生產設備電腦監控系統的製作方法
2023-11-06 11:59:22
專利名稱：生產設備電腦監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及監控系統技術領域，尤其涉及一種生產設備電 腦監控系統。
技術背景
近年來，隨工業的飛速發展，生產製造部門如何減少浪費、降 低生產成本、提高生產效率，成為企業建立行業競爭優勢的重要環 節之一。目前，大多數企業對生產設備的監控管理，如注塑機，仍 然採用現場人員管理方式，即人工操作採集生產數據、填寫生產報 表，或者由相關人員在電腦上製作，將Excel、 Word或其它類型的 文件保存在電腦，這種依靠專人跟蹤管理生產設備的方式，不僅需 要浪費一定的人力物力，而且容易出現人為的失誤，導致生產設備 得不到有效的監控管理
實用新型內容
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本實用新型的目的就是針對現有技術存在的不足而提供一種自 動採集、填寫、分析、存儲生產數據的生產設備電腦監控系統。
為了實現上述目的，本實用新型採用的技術方案是 它包括安裝有自動生成生產數據表格軟體的電腦、信號集成控 制裝置、複數個採集模塊；所述採集模塊的各個輸入端分別與生產
設備的對應的信號輸出埠連接，用於採集生產設備的各種監控信
5號；所述信號集成控制裝置的輸入端與複數個採集模塊的輸出端連 接，用於匯集各個生產設備的監控信號；所述電腦的監控信號輸入
接口與信號集成控制裝置的輸出端連接，用於接收信號集成控制裝 置傳送過來的各個生產設備的監控信號。
進一步包括用於顯示生產數據表格的大屏幕液晶顯示器，大屏
幕液晶顯示器的輸入端與電腦的VGA信號輸出接口連接。
進一步包括用於遠程控制電腦的遠程控制裝置，遠程控制裝置
通過網際網路與電腦連接。 ' 所述信號集成控制裝置採用PLC (可編程邏輯控制器)。 所述採集模塊內設置有第一信號轉換電路和第二信號轉換電路。
所述第一信號轉換電路包括電容C1、 C2，電阻R1、 R2、 R3、 R4， 二極體D1、 D2、 D3、 D4、 D5，發光二極體LED1、 LED2，穩 壓二極體DZ7，光耦U2:所述電容Cl與電阻R3並聯後的一端與 第一信號轉換電路的第一輸入端連接，另一端與二極體Dl的負極連 接；二極體D1、 D2、 D3、 D4組成橋式整流電路，第一信號轉換電 路的第二輸入端與二極體D4的負極連接，二極體D4的正極與穩壓 二極體DZ7的正極連接；電阻Rl連接在二極體D2的負極與發光二 極管LED1的正極之間；電容C2的正極與發光二極體LED1的正極 連接，負極與光耦U2的第2腳連接；穩壓二極體DZ7的正極與光 耦U2的第2腳連接，負極與發光二極體LED1的正極連接；電阻 R4連接在發光二極體LED1的負極與光耦U2的第1腳之間；光耦U2的第4腳與二極體D5的負極連接，二極體D5的正極與發光二 極管LED2的負極連接；電阻R2連接在發光二極體LED2的正極與 第一信號轉換電路的輸出端之間；光耦U2的第3腳與採集模塊的公 共端連接。
所述第二信號轉換電路包括電容C3，電阻R5、R6， 二極體D6、 D7，發光二極體LED3、 LED4,光耦U1;所述電阻R5連接在第二 信號轉換電路的第一輸入端與發光二極體LED3的正極之間，發光 二極體LED3的負極與光耦Ul的第1腳連接；二極體D6的正極與 光耦U1的第2腳連接，負極與第二信號轉換電路的第二輸入端連接； 電容C3的正極與發光二極體LED3的正極連接，負極與光耦U1的 第2腳連接；光耦Ul的第4腳與發光二極體LED4的負極連接，發 光二極體LED4的正極與二極體D7的負極連接，二極體D7的正極 與第二信號轉換電路的輸出端連接；光耦U1的第3腳通過電阻R6 與採集模塊的公共端連接。
本實用新型有益效果在於
1、 生產管理者可通過自動生成生產數據表格軟體的電腦、信號 集成控制裝置、複數個採集模塊，將各個生產設備的監控信號收集 到電腦中，並自動生成生產數據表格，達到自動採集、填寫、分析、 存儲生產數據的目的；
2、 本實用新型進一步包括用於顯示生產數據表格的大屏幕液晶 顯示器，使得生產管理者或工人可直觀地看到各個生產設備的生產 數據；3、本實用新型進一步包括用於遠程控制電腦的遠程控制裝置， 遠程控制裝置通過網際網路與電腦連接，使得生產管理者可以通過手 機、個人電腦等遠程控制裝置隨時掌握和了解各個生產設備的生產 數據，從而更加方便地管理企業。
圖1是本實用新型的結構方框圖2是本實用新型採集模塊的電路原理圖。
具體實施方式
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以下結合附圖對本實用新型作進一步的說明，請參考圖l、 2， 本實用新型包括安裝有自動生成生產數據表格軟體的電腦1、信號集 成控制裝置2、複數個採集模塊3;所述採集模塊3的各個輸入端分 別與生產設備的對應的信號輸出埠連接，用於採集生產設備的各 種監控信號;所述信號集成控制裝置2的輸入端與複數個採集模塊3 的輸出端連接，用於匯集各個生產設備的監控信號；所述電腦1的 監控信號輸入接口與信號集成控制裝置2的輸出端連接，用於接收 信號集成控制裝置2傳送過來的各個生產設備的監控信號，更具體 地說，所述信號集成控制裝置2是通過RS232通訊接口將匯集的各 個生產設備的監控信號傳送給電腦1，由電腦1根據各個生產設備的 監控信號自動填寫、分析、存儲生產數據，並生成生產數據表格， 供生產管理者了解各個生產設備的工作狀況。
本實用新型進一步包括用於顯示生產數據表格的大屏幕液晶顯 示器4，大屏幕液晶顯示器4的輸入端與電腦1的VGA信號輸出接口連接，更具體地說，所述電腦1是通過分頻器將信號傳送給一個
或多個大屏幕液晶顯示器4，由大屏幕液晶顯示器4將生產數據表格 顯示出來，當然，大屏幕液晶顯示器4可以安裝在車間等地方，使 得生產管理者或工人可直觀地看到各個生產設備的生產數據，從而 控制生產成本和生產效率。
本實用新型進一步包括用於遠程控制電腦1的遠程控制裝置5， 遠程控制裝置5通過網際網路與電腦1連接，當然，所述遠程控制裝 置5可以為手機、個人電腦等，使得生產管理者可以通過遠程控制 裝置5隨時隨地掌握和了解各個生產設備的生產數據，從而更加方 便地管理企業。
本實施例的信號集成控制裝置2 (又稱下位機)為採用PLC， 其主要作用是匯集各個生產設備的電氣信號等監控信號，並通過 RS232通訊接口將監控信號傳送給電腦1 (又稱上位機)。
本實施例的採集模塊3內設置有第一信號轉換電路31和第二信 號轉換電路32;所述第一信號轉換電路31包括電容C1、 C2，電阻 Rl、 R2、 R3、 R4， 二極體D1、 D2、 D3、 D4、 D5，發光二極體LED1、 LED2，穩壓二極體DZ7，光耦U2;所述電容C1為降壓電容，其與 電阻R3並聯後的一端與第一信號轉換電路31的第一輸入端(380V inputl)連接，另一端與二極體D1的負極連接；二極體D1、 D2、 D3、 D4組成橋式整流電路，用於將第一信號轉換電路31輸入的交 流電轉換為直流電；第一信號轉換電路31的第二輸入端(380V input2)與二極體D4的負極連接，二極體D4的正極與穩壓二極體
9DZ7的正極連接；電阻R1為限流電阻，其連接在二極體D2的負極 與發光二極體LED1的正極之間；電容C2為濾波電容，發光二極體 LED1為輸入信號指示燈，電容C2的正極與發光二極體LED1的正 極連接，負極與光耦U2的第2腳連接；穩壓二極體DZ7的正極與 光耦U2的第2腳連接，負極與發光二極體LED1的正極連接；電阻 R4為限流電阻，其連接在發光二極體LED1的負極與光耦U2的第 1腳之間，用於驅動光耦U2;光耦U2的第4腳與二極體D5的負極 連接，二極體D5的正極與發光二極體LED2的負極連接，發光二極 管LED2為輸出信號指示燈；電阻R2連接在發光二極體LED2的正 極與第一信號轉換電路31的輸出端(+Aoutput)之間；光耦U2的 第3腳與採集模塊3的公共端(com)連接，電阻R2為輸出限流-電 阻、二極體D5為抑制反相二極體，這樣就可以為信號集成控制裝置 2提供可靠的、不受幹擾的隔離開關信號。
所述第二信號轉換電路32包括電容C3，電阻R5、 R6， 二極體 D6、 D7，發光二極體LED3、 LED4，光耦U1;所述電阻R5連接在 第二信號轉換電路32的第一輸入端(+24V inputl)與發光二極體 LED3的正極之間，電阻R5為限流電阻，用於驅動光耦U1;發光 二極體LED3為輸入信號指示燈，其負極與光耦Ul的第1腳連接； 二極體D6的正極與光耦Ul的第2腳連接，負極與第二信號轉換電 路32的第二輸入端(0V input"連接；電容CS為濾波電容，其正 極與發光二極體LED3的正極連接，負極與光耦Ul的第2腳連接； 發光二極體LED4為輸出信號指示燈，光耦Ul的第4腳與發光二極體LED4的負極連接，發光二極體LED4的正極與二極體D7的負極 連接，二極體D7的正極與第二信號轉換電路32的輸出端(+B output)連接；光耦Ul的第3腳通過電阻R6與採集模塊3的公共 端(com)連接；電阻R6為輸出限流電阻、二極體D4為抑制反相 二極體，這樣就可以為信號集成控制裝置2提供可靠的、不受乾淨尤 的隔離開關信號。
本實用新型可應用在注塑機的監控管理中，其中，採集模塊3 的第一信號轉換電路31的第一輸入端和第二輸入端均與注塑機馬達 的工作電壓監控信號輸出端連接，第一信號轉換電路31的輸出端與 信號集成控制裝置2的輸入端連接，這樣，第一信號轉換電路31可 以將注塑機上380V的馬達工作電壓轉換成信號集成控制裝置2所能 識別的開關信號；同時，第二信號轉換電路32的第一輸入端和第二 輸入端均與注塑機上24V的工作電壓監控信號輸出端連接，第二信 號轉換電路32的輸出端與信號集成控制裝置2的輸入端連接，這樣， 第二信號轉換電路32可以將注塑機上24V的工作電壓轉換成信號集 成控制裝置2所能識別的開關信號；因此，本實用新型的電腦1通 過信號集成控制裝置2就可以監控各臺注塑機的380V的馬達工作電 壓和24V的工作電壓，從而了解各臺注塑機的工作情況，例如，通 過監控注塑機的380V的馬達工作電壓可以得出注塑機的開機時間、 關機時間、工作時間等生產數據，通過監控注塑機的24V的工作電 壓可以得出注塑機的實際產量、實際周期等生產數據，再由電腦1 根據這些生產數據自動生成預先設定好的生產數據表格，讓生產管理者可以實時掌握和了解各臺注塑機的工作情況。當然，本實用新 型也可以應用於衝床等其它生產設備中，為生產管理者有效地監控 管理各個生產設備提供了極大的方便。
以上所述僅是本實用新型的較佳實施例，故凡依本實用新型專 利申請範圍所述的構造、特徵及原理所做的等效變化或修飾，均包 括於本實用新型專利申請範圍內。
權利要求1、一種生產設備電腦監控系統，其特徵在於它包括安裝有自動生成生產數據表格軟體的電腦、信號集成控制裝置、複數個採集模塊；所述採集模塊的各個輸入端分別與生產設備的對應的信號輸出埠連接，用於採集生產設備的各種監控信號；所述信號集成控制裝置的輸入端與複數個採集模塊的輸出端連接，用於匯集各個生產設備的監控信號；所述電腦的監控信號輸入接口與信號集成控制裝置的輸出端連接，用於接收信號集成控制裝置傳送過來的各個生產設備的監控信號。
2、 根據權利要求1所述的生產設備電腦監控系統，其特徵在於 進一步包括用於顯示生產數據表格的大屏幕液晶顯示器，大屏幕液 晶顯示器的輸入端與電腦的VGA信號輸出接口連接。
3、 根據權利要求1所述的生產設備電腦監控系統，其特徵在於 進一步包括用於遠程控制電腦的遠程控制裝置，遠程控制裝置通過 網際網路與電腦連接。
4、 根據權利要求1所述的生產設備電腦監控系統，其特徵在於 所述信號集成控制裝置採用PLC。
5、 根據權利要求1至4任意一項所述的生產設備電腦監控系統， 其特徵在於所述採集模塊內設置有第一信號轉換電路和第二信號轉換電路。
6、 根據權利要求5所述的生產設備電腦監控系統，其特徵在於: 所述第一信號轉換電路包括電容C1、 C2，電阻R1、 R2、 R3、 R4， 二極體D1、 D2、 D3、 D4、 D5，發光二極體LED1、 LED2，穩壓二 極管DZ7，光耦U2;所述電容C1與電阻R3並聯後的一端與第一 信號轉換電路的第一輸入端連接，另一端與二極體D1的負極連接; 二極體D1、 D2、 D3、 D4組成橋式整流電路，第一信號轉換電路的 第二輸入端與二極體D4的負極連接，二極體D4的正極與穩壓二極 管DZ7的正極連接；電阻Rl連接在二極體D2的負極與發光二極體 LED1的正極之間；電容C2的正極與發光二極體LED1的正極連接， 負極與光耦U2的第2腳連接；穩壓二極體DZ7的正極與光耦U2 的第2腳連接，負極與發光二極體LED1的正極連接；電阻R4連接 在發光二極體LED1的負極與光耦U2的第1腳之間；光耦U2的第 4腳與二極體D5的負極連接，二極體D5的正極與發光二極體LED2 的負極連接；電阻R2連接在發光二極體LED2的正極與第一信號轉 換電路的輸出端之間；光耦U2的第3腳與採集模塊的公共端連接。
7、 根據權利要求5所述的生產設備電腦監控系統，其特徵在於 所述第二信號轉換電路包括電容C3，電阻R5、R6， 二極體D6、D7， 發光二極體LED3、 LED4，光耦U1;所述電阻R5連接在第二信號 轉換電路的第一輸入端與發光二極體LED3的正極之間，發光二極 管LED3的負極與光耦Ul的第1腳連接；二極體D6的正極與光耦 Ul的第2腳連接，負極與第二信號轉換電路的第二輸入端連接；電容C3的正極與發光二極體LED3的正極連接，負極與光耦U1的第 2腳連接；光耦U1的第4腳與發光二極體LED4的負極連接，發光 二極體LED4的正極與二極體D7的負極連接，二極體D7的正極與 第二信號轉換電路的輸出端連接；光耦U1的第3腳通過電阻R6與 採集模塊的公共端連接。
專利摘要本實用新型涉及監控系統技術領域，尤其涉及一種生產設備電腦監控系統，其包括安裝有自動生成生產數據表格軟體的電腦、信號集成控制裝置、複數個採集模塊；所述採集模塊的各個輸入端分別與生產設備的對應的信號輸出埠連接，用於採集生產設備的各種監控信號；所述信號集成控制裝置的輸入端與複數個採集模塊的輸出端連接，用於匯集各個生產設備的監控信號；所述電腦的監控信號輸入接口與信號集成控制裝置的輸出端連接，用於接收信號集成控制裝置傳送過來的各個生產設備的監控信號；本實用新型可以自動採集、填寫、分析、存儲生產設備的生產數據，並生成生產數據表格，讓生產管理者可以實時掌握和了解各個生產設備的工作情況。
文檔編號G05B19/418GK201429793SQ20092005973
公開日2010年3月24日 申請日期2009年7月3日 優先權日2009年7月3日
發明者洪鍵興, 黃華振 申請人:東莞偉湟塑膠有限公司