[发明专利]一种多平台的生产流水线机械设备控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及人机交互技术领域，具体涉及一种多平台的生产流水线机械设备控制系统及方法。

背景技术

机械设备控制系统是应对诸如图像、语音信号等大数据量、高速率传输的要求，又催生了当前在商业领域风靡的以太网与控制网络的结合，以达到对机械进行可视化、窗口化控制和管理的用户与机械的接口。

机械设备控制系统以其管理机械系统的机械设备硬件资源，控制机械设备的运行，改善人机交互界面，让机械设备所有资源最大限度地发挥作用，使用户有一个好的工作环境，降低人力资源的投入等优点，已经在工业生产机械自动化领域得到了全面的应用。

在实际的生产过程中，往往期待机械系统的全自动化。然而，现存的机械设备控制系统可视化程度低，对机械系统的控制能力有限，在很多时候都需要直接人为操作机械系统，造成了人力资源的大量投入和时间成本的大量投入。不同的机械系统也需要不同的控制系统，这造成了控制系统开发成本的高投入，不同的控制系统在出现故障时也需要不同专业人员进行维修等。因此，机械设备控制系统的性能亟待提高。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种多平台的生产流水线机械设备控制系统及方法，能够控制不同的机械系统，能够通过可视化操作界面和语音识别技术控制机械系统，能够监测机械系统中机械设备的运行状况，能够智能化给出机械系统中机械设备故障原因以及维修建议，能够修复机械系统中机械设备故障，自动化程度高，降低人力资源和时间成本的投入，人机交互性、生产效率得到较大提高。

本发明所采用的技术方案是：

一种多平台的生产流水线机械设备控制方法，包括以下步骤：

步骤1：采集机械设备实际的工作状态数据，并与机械设备正常运行工作状态数据相比较；若不在正常运行工作状态数据范围内时，则调整机械设备的工作状态，若调整后的机械设备的工作状态数据还不在正常运行工作状态数据范围内，则进入步骤2；

步骤2：根据调整后的机械设备的工作状态数据，依据故障模型，进行故障匹配，得到机械设备的故障类型；根据故障类型进行维修建议匹配。

进一步的，所述机械设备的工作状态数据包括机械设备的图像、温度和压力数据。

进一步的，所述步骤1的具体方法为：

通过摄像头、温度传感器和压力传感器采集机械设备实际的图像、温度和压力数据；

比较机械设备实际的图像、温度和压力数据与机械设备正常运行状况下温度、压力和图像数据的关系；

若机械设备实际的图像、温度和压力数据不在机械设备正常运行状况下温度、压力和图像数据范围内时，则调整机械设备的工作状态；

采集机械设备调整后的图像、温度和压力数据；

比较机械设备调整后的图像、温度和压力数据与机械设备正常运行状况下温度、压力和图像数据的关系；

若机械设备调整后的图像、温度和压力数据不在机械设备正常运行状况下温度、压力和图像数据范围内时，则进行故障类型和故障建议匹配。

进一步的，所述步骤2的具体方法为：

根据历史故障类型和与故障类型相对应的机械设备的图像、温度和压力数据，建立故障数据库，构建故障模型；根据历史故障类型的故障维修建议，建立故障维修建议数据库；

根据机械设备调整后的图像、温度和压力数据，基于故障模型，对机械设备进行故障类型匹配；

若没有匹配出故障类型或机械设备调整后的图像、温度和压力数据在设定的阈值范围内时，则认为该机械设备无故障；

若匹配出故障类型，则根据故障类型，基于故障维修建议数据库，对机械设备进行故障维修建议匹配，得到机械设备的故障维修建议。

进一步的，所述故障模型为：

y＝ax³+bx²+cx+d

其中，y为故障类型，a、b、c、d为常数。

进一步的，还包括：

根据匹配出故障类型和故障类型所对应的图像、温度和压力数据，结合故障数据库，对故障模型进行优化。

一种实现上述的多平台的生产流水线机械设备控制方法的控制系统，包括：

图像采集模块，用于采集生产流水线机械设备的图像数据，并传输至控制模块；

温度采集模块，用于采集生产流水线机械设备的温度数据，并传输至控制模块；

压力采集模块，用于采集生产流水线机械设备的压力数据，并传输至控制模块；

语音识别模块，用于接收用户发送的语音指令，并传输至控制模块；