电极帽报警值分析方法、系统、装置及存储介质与流程

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种电极帽报警值分析方法、系统、装置及存储介质。

背景技术：

在全球工业信息化、数字化的趋势浪潮中，制造业车间生产设备数据的实时采集、存储分析和诊断应用得到了前所未有的发展。电极帽管理的提升优化是线体降本增效中十分重要的一环，直接决定生产成本。电极帽是一种易耗品，每个电极帽打若干个点后表面会不平整影响到焊接质量，需要进行修磨，电极帽修磨到接近生命线后就不能再进行修磨而需要更换新的电极帽，否则会修穿电极帽而损坏焊枪。目前利用大数据平台进行电极帽管理，依据历史数据中最大打点数来建立电极帽更换报警系统，但是，最大打点数是根据之前的某一次人工经验换帽得出的，最大打点数并不代表电极帽已经修磨到极限值，因此采用历史数据中最大打点数的来设置报警阈值可能会造成电极帽的浪费。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题的至少之一，本发明提出一种电极帽报警值分析方法、系统、装置及存储介质，能够合理设置电极帽的报警值，减少生产车间中电极帽的浪费。

第一方面，本发明实施例提供了单位修磨量打点数方法，包括以下步骤：

获取第一距离，其中，所述第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离；

获取第二距离，其中，所述第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离；

根据所述第一距离和所述第二距离得到第一修磨量；

获取单位修磨量打点数；

根据所述单位修磨量打点数和所述第一修磨量得到报警值。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取第二修磨量，其中，所述第二修磨量为电极帽的修磨预留余量；

所述根据所述单位修磨量打点数和所述第一修磨量得到报警值还包括以下步骤：

根据所述第一修磨量和所述第二修磨量得到第三修磨量；

根据所述单位修磨量打点数和所述第三修磨量得到报警值。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取电极帽的预设利用率；

所述根据所述单位修磨量打点数和所述第一修磨量得到报警值还包括以下步骤：

根据所述第一修磨量和所述预设利用率得到第四修磨量；

根据所述单位修磨量打点数和所述第四修磨量得到报警值。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

将电极帽型号和所述第一距离关联并存储于数据库中；

所述获取第一距离包括以下步骤：

获取所述电极帽型号；

根据所述电极帽型号从所述数据库中获取所述第一距离。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取筛查阈值；

根据所述筛查阈值选择多个所述报警值得到报警值集合，其中，所述第二距离有多个，根据多个所述第二距离得到多个所述第一修磨量，根据多个所述第一修磨量得到多个报警值。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

计算所述报警值集合中元素的平均值得到所述报警值。

在一些实施例中，所述电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取电极帽的当前打点数；

当所述电极帽的当前打点数达到所述报警值，则发送报警信息以获取数据采集指令；

根据所述数据采集指令得到需要获取的所述第二距离的数量。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电极帽报警值分析系统，包括：

第一距离采集模块，用于获取第一距离，其中，所述第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离；

第二距离采集模块，用于获取第二距离，其中，所述第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离；

单位修磨量打点数采集模块，用于获取单位修磨量打点数；

数据处理模块，用于根据所述第一距离和所述第二距离得到第一修磨量；用于根据所述单位修磨量打点数和所述第一修磨量得到报警值。

第三方面，本发明实施例还提供了一种电极帽报警值分析装置，包括：

存储器，用于存放程序；

处理器，用于执行所述程序，以用于：

获取第一距离，其中，所述第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离；

获取第二距离，其中，所述第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离；

根据所述第一距离和所述第二距离得到第一修磨量；

获取单位修磨量打点数；

根据所述单位修磨量打点数和所述第一修磨量得到报警值。

第四方面，本发明实施例还提供了一种计算机存储介质，其中存储有处理器可执行的程序，所述处理器可执行的程序在由所述处理器执行时用于实现如上述第一方面实施例所述的电极帽报警值分析方法。

本发明上述的技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：首先获取未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的第一距离、获取更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的第二距离和获取单位修磨量打点数，然后根据第一距离和第二距离得到第一修磨量，根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值，本申请考虑生产车间中的电极帽的切割工艺和可修磨量等生产数据来确定报警值，合理设置报警值，减少了电极帽的浪费。

附图说明

图1是根据本发明实施例提供的电极帽报警值分析方法流程图；

图2是根据本发明实施例提供的未修磨过的电极帽剖面示意图；

图3是根据本发明实施例提供的更换下的电极帽剖面示意图。

具体实施方式

本申请实施例所描述的实施例不应视为对本申请的限制，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。

在以下的描述中，涉及到“一些实施例”，其描述了所有可能实施例的子集，但是可以理解,“一些实施例”可以是所有可能实施例的相同子集或不同子集，并且可以在不冲突的情况下相互结合。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本申请实施例的目的，不是旨在限制本申请。

本发明实施例提供了一种电极帽报警值分析方法，参照图1，本发明实施例的方法包括但不限于步骤s110、步骤s120、步骤s130、步骤s140和步骤s150。

步骤s110，获取第一距离，其中，第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离。

具体地，参照图2，图2为未修磨过的电极帽剖面示意图。电极帽的凹口位置用于安装固定在焊接设备的机械臂上，电极帽的焊接端面用于对零件进行焊接，在凹口位置处的虚线记即为电极帽的生命线，如果电极帽修磨到超过生命线则会电极帽磨穿而损坏到焊接设备的机械臂，第一距离c为生命线到焊接端面的距离。可以由工作人员通过查找电极帽的参数资料或者利用测量工具进行测量来获得第一距离，然后将第一距离输入到计算机中。

在一些实施例中，同一种型号的电极帽的第一距离的值相同，将电极帽型号与第一距离进行关联并存放于数据库中，当需要获取第一距离时只需要有工作人员在计算机中输入电极帽型号，可以根据电极帽型号自动检索出第一距离，可以节省工作人员查找资料或者测量获得第一距离的时间成本。

步骤s120，获取第二距离，其中，第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离。

具体地，参照图3，图3为更换下的电极帽剖面示意图。更换下的电极帽为修磨过的电极帽，第二距离d为电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离，图中虚线位置即为修磨底线。第二距离的大小因每把焊枪的修磨参数设定的不同会有差异，比如刀具转速、修磨压力、修磨时间、电极错位量、电极材料、修磨时电极表面状态、切削刀具刀刃数量、刀刃锋利程度、刀刃前倾角后倾角等。其中刀具转速、修磨压力和修磨时间对第二距离的影响较明显，刀具转速越高，修磨压力越大，修磨时间越长则切削量越大。可以由工作人员利用测量工具进行测量来获得第二距离，然后将第二距离输入到计算机中。

需要说明的是，一台焊接设备上安装的是有一对即两个电极帽，一对同型号的电极帽的第二距离只采集第二距离更大的值。部分焊接设备，上电极帽和下电极帽并非是同一种电极帽，那么只采集更快达到修磨极限的电极帽的第二距离。

步骤s130，根据第一距离和第二距离得到第一修磨量。

具体地，将第一距离减去第二距离得到第一修磨量，第一修磨量表示电极帽的最大修磨量，如果电极帽的修磨量超过第一修磨量则会修穿电极帽。

步骤s140，获取单位修磨量打点数。

具体地，单位修磨量打点数根据单对电极帽打点数a和电极帽总修磨量b得到。电极帽打点数a和电极帽总修磨量b可以从以往的监测数据中获取，然后计算电极帽打点数a除以电极帽总修磨量b可以得到单位修磨量打点数。需要说明的是，单对电极帽指的是安装在焊接设备的动极臂和静极臂上的一对电极帽，一对电极帽总是被同时安装上，同时被换下。电极帽打点数可以通过焊接设备上plc通讯的采集器采集，再把打点数发送到服务器。

步骤s150，根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值。

具体地，报警值x的计算公式为：

其中，a表示单对电极帽打点数，b表示电极帽总修磨量，c表示第一距离，d表示第二距离。

在本实施例中，修磨量是最直观显示电极帽状态的参数，但是修磨量的数据较小，单靠修磨量进行电极帽的更换评判误差会比较大，因此加入电极帽打点数来放大电极帽的消耗状态。例如，电极帽可能只修磨了0.2mm，但此时已经打了1000个点，用打点数就能更精确直观地显示电极帽的消耗状态。

在一些实施例中，电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取第二修磨量，其中，第二修磨量为电极帽的修磨预留余量；

步骤s150，根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值还包括以下步骤：

根据第一修磨量和第二修磨量得到第三修磨量；

根据单位修磨量打点数和第三修磨量得到报警值。

具体地，电极帽的修磨预留余量可以设置在生命线以上的1mm处，第三修磨量为第一修磨量与第二修磨量之间的差，报警值x的计算公式为：

其中，e表示第二修磨量。

加入第二修磨量来计算报警阈值，能够减少电极帽被修穿的概率，较少焊接设备发生损坏的情况。

在一些实施例中，电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取电极帽的预设利用率；

步骤s150，根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值还包括以下步骤：

根据第一修磨量和预设利用率得到第四修磨量；

根据单位修磨量打点数和第四修磨量得到报警值。

具体地，电极帽的预设利用率可以设置为90％，第四修磨量为第一修磨量乘以预设利用率，报警值x的计算公式为：

其中，k表示预设利用率。

在对电极帽利用率有要求的情况下，加入预设利用率来计算报警阈值，能够根据需求控制实际生产过程中电极帽的利用率。

在一些实施例中，电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取筛查阈值；

根据筛查阈值选择多个报警值得到报警值集合，其中，第二距离有多个，根据多个第二距离得到多个第一修磨量，根据多个第一修磨量得到多个报警值。

具体地，同一台焊接设备一般更换的是同一种型号的电极帽，因此第一距离为固定值，此外，第二修磨量以及预设利用率一般为固定值，因此，可以将第一距离作为报警值计算的固定参数，在进行报警值分析计算的过程中，需要采集的是多个更换下的电极帽的第二距离，根据多个第二距离能够得到多个报警值。由于实际修磨时可能会有异常情况发生，例如修磨器工作异常导致修磨量过多或者过少，或者工作人员采用了人工方式进行修磨，这些都会导致第一修磨量的值出现异常，从而导致报警值异常，而在正常的修磨情况下，报警值会在一个稳定的范围内波动，例如，计算出的大部分报警值在5000～5100之间，因此筛查阈值为5000和5100，将小于5000或者大于5100的报警值剔除，剩下的报警值形成报警值集合。

在一些实施例中，电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

计算报警值集合中元素的平均值得到报警值。

具体地，取5个数值正常的报警值计算平均得到最终的报警值。

在一些实施例中，电极帽报警值分析方法还包括以下步骤：

获取电极帽的当前打点数；

当电极帽的当前打点数达到报警值，则发送报警信息以获取数据采集指令；

根据数据采集指令得到需要获取的第二距离的数量。

具体地，在计算出报警值之后，需要对报警值进行验证，例如，根据公式一算出来的报警值为5000，采集电极帽当前的打点数，打点数达到5000则发送报警信息至手机终端提醒工作人员换帽，工作人员分析换下来的电极帽是否达到修磨极限，若刚好达到修磨极限则表明报警值合适，若修穿或者离修磨极限较远则获取更多的第二距离等生产数据重新计算报警值。

本发明实施例还提供了一种电极帽报警值分析系统，包括：

第一距离采集模块，用于获取第一距离，其中，第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离；

第二距离采集模块，用于获取第二距离，其中，第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离；

单位修磨量打点数采集模块，用于获取单位修磨量打点数；

数据处理模块，用于根据第一距离和第二距离得到第一修磨量；用于根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值。

本发明实施例还提供了一种电极帽报警值分析装置，包括：

存储器，用于存放程序；

处理器，用于执行所述程序，以用于：

获取第一距离，其中，第一距离为未修磨过的电极帽的焊接端面到生命线间的距离；

获取第二距离，其中，第二距离为更换下的电极帽的焊接端面到修磨底线间的距离；

根据第一距离和第二距离得到第一修磨量；

获取单位修磨量打点数；

根据单位修磨量打点数和第一修磨量得到报警值。

本发明的一个实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，例如，执行以上实施例描述的步骤。

本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd-rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

针对现有方法，本发明实施例的优点在于：

现有技术通过采集最大打点数进行换帽时刻判断，可以说是只用了消耗量最大的电极帽进行换帽标准判断，而消耗量最大的电极帽的打点数并不一定表示修磨量。本发明实施例不取电极帽最大打点数这种单一数据进行计算，而是对每个换下的电极帽进行分析，通过获取修磨量等现有的各种生产数据实现自动计算电极帽报警值，提高电极帽利用率，减少电极帽浪费，可应用于工业自动化管理系统，一方面能够筛选掉异常的样本数据和开动率的影响，另一方面保留绝大部分正常数据进行分析。同时适用范围较大，可适用于生产不稳定的焊接设备，生产车间的各种型号的电极帽都能使用，更具代表性。

以上是对本发明的较佳实施进行了具体说明，但本发明并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本发明权利要求所限定的范围内。