三相电能表在线质量核查回流自检方法与流程

1.本发明属于电力设备维护、电能表自动化检定技术领域，尤其涉及一种三相电能表在线质量核查回流自检方法。


背景技术：

2.电能表自动化检定流水线是一种新型自动化仪表检定系统，主要用于电能表生产制造企业和电力公司计量中心，对单相电能表、三相电能表、采集终端/集中器等电能计量器具自动化检定或检测，是一个包含物流输送、机器人移载、自动接拆线及检定测试的自动化系统。
3.流水线系统向上可以与管理平台及自动化立体库房对接，接收平台下达的检定任务及资产信息，向立库申请待检表箱，由智能仓储将待检表箱出库，仓储接驳单元通过辊道输送机与智能仓储的辊道输送机接口进行接驳，并将待检表箱输送至上料（出箱）口，进行拆箱与资产识别后输送到上料单元，上料单元（机器人）通过机械手将电能表从表箱取出移至系统检检定输送单元的载表托盘上，并将电能表条码与载表托盘的rfid信息绑定；电能表随同托盘依次输送至外观检查单元、自动耐压单元、多功能检定单元、自动封印单元、自动雕刻单元、自动贴标单元、自动分拣单元等进行各项检定处理。经分拣后合格电能表随同工件托盘输送至下料工位，下料单元（机器人）通过机械手将合格电能表及不合格电能表分别装箱、重新箱表绑定、组垛后入库，并将检定结果和装箱组垛信息上报管理平台（mds）。
4.一个典型的三相电能表自动检定流水线系统组成及处理流程台如说明书附图1所示。
5.但该种现有技术方案实际上还是会存在较高的误判、漏判风险，一但出现，会对的三相电能表的检定可靠性造成不容忽视的影响。


技术实现要素：

6.针对现有方案存在的缺陷和不足，本发明一种三相电能表在线质量核查回流自检方法，在三相流水线检定作业时，自动依据抽样方法进行抽样，并在流水线上设置抽检核查检定单元，通过控制流程，抽检表自动进入抽检单元进行核查复检，实现高离散性、高覆盖率、高效率、全自动化的在线抽样处理方法，有效解决现有技术存在的弊端。
7.其具体采用以下技术方案：一种三相电能表在线质量核查回流自检方法，其特征在于：流经托盘识别站点（17）的托盘，除空托盘外，识别托盘身份后，由上位控制计算机确定托盘上的两只三相表的以下四种状态并执行对应的动作：状态1：合格电能表，进行后续的封印、刻码作业，在下表单元装入合格表周转箱；状态2：检定异常或首次不合格待回流的电能表，确定为待回流复检表，不进行后续的封印刻码及贴标作业，在下表单元放入待回流缓存台，凑够两只后，由上下表机器人再抓取放入空托盘，回流进行新的一轮检定；
状态3：在回流表进行又一次检定时，异常项或不合格项仍与首次检定相同，判定为不合格表，不进行后续的封印刻码及贴标作业，在下表位由机器人将该表抓取放到不合格暂存台（10）上，凑够一箱后，由机器人装箱下线;状态4：由上位控制计算机在每一个多功能检定单元（16）出仓的托盘中，随机抽取一只或多只合格电能表，作为抽检核查表，该表不进行后续的封印记刻码和贴标作业，在下表单元放入抽检表暂存台，凑够两只后，由上下表机器人再抓取放入空托盘，回流重新进入多功能检定单元（16），进行核查检定。
8.进一步地，对于状态4的抽样核查表，在托盘识别站点（12）,识别该托盘上表为核查表，则直接从抽样表直通通道（15）通过，不进入耐压单元（13）和外观单元（14）,直接进入多功能检定单元（16）。
9.进一步地，在上位控制计算机中设置有抽检核查管理程序，用于比对核查表在核查单元的检定数据和在其它检定单元的检定数据的变差，当变差小于设定的控制值时，核查通过，电能表检定结果可信，当变差超差时，系统自动报警，并显示超差的单元及试验项。
10.以上方案能够覆盖到流水线每个多功能综合检定单元的每轮次检定批次，且每次抽取的表位能够自动避开近期已抽取的表位，确保一段周期内全覆盖检定单元所有表位。经过抽样质量核查后的检定数据可上传至系统后台，系统后台对抽样表的首检和抽样回流复检进行质量核查比对分析，当检定质量核查出现偏差时，能够反向验证流水线检定单元的功能及性能。
11.进一步地，采用的流水线系统设置有周转箱输送线单元，所述周转箱输送线单元，接收从立库送出的待检表箱，并输送到周转箱上表位（5）,由上下表机器人（4）将表从周转箱内抓出放到三相表托盘（3）上进行档案检定，检定完成后，再通过上下表机器人（4）将合格表、不合格表分类进行在周转箱下表位（6）进行装箱，输送至出口；采用的流水线系统还设置有托盘输送线（2）,为由多条输送线组成一个流水作业系统，三相表托盘（3）在在输送线进行输送，输送线上设置有串行或并行的检测单元，托盘在检测单元完成自动定位、接线及检定作业；所述三相表托盘（3）作为输送、定位的载具，每个托盘上可以放置两只被检三相电能表，并设置有rfid标签，用于识别托盘身份，并确定托盘上三相表的身份和状态。
12.进一步地，在所述托盘输送线（2）上设置有托盘上表位（7），托盘在该位置由上下表机器人（4）装入待检表，设置的托盘下表位（8）,检定完成的表，在该位置由上下表机器人（4）下表，进行分拣、装箱作业。
13.进一步地，在上下表机器人（4）的旁边，设置有抽检表、回流表暂存台（9），该暂存台可以放置4只三相电能表，对应抽检表2只，回流表2只，用于将确定身份的单只抽检表、回流表放入该暂存台，凑够两只后，重新由上下表机器人（4）从暂存台上抓回托盘上表位（7）的空托盘上。
14.进一步地，在所述上下表机器人（4）的旁边，设置有不合格表暂存台（10），该暂存台可以放置4只不合格三相电能表，用于将确定身份的不满箱不合格表放入该暂存台，凑够4只后，由上下表机器人（4）从暂存台上抓取放入周转箱下表位（8）的空周转箱内。
15.进一步地，采用的流水线系统只设置有一个上位控制计算机（21）,运行有高度控制软件和检测定数据处理软件，由控制软件依据表的身份、托盘身份、检定结果，向plc、机器人发送控制命令，实现流水线式的检定作业；并同时完成复检定异常表的回流复检、抽样
表的自动抽样核查检定、不合格表的分拣装箱，合格表的分拣装箱作业的控制。
16.进一步地，所述托盘输送线（2）上设置有一个表身份识别及托盘绑定单元（11）,该单元设置有条码扫描枪用于扫描托盘上的三相电能表的的条码，设置有rfid识别器用于识别托盘身份，托盘经过该单元，自动识别表身份和托盘身份后，进行绑定，在后续的需要识别的托盘识别站点（12）(17)，只需配置rfid识别器，通过识别托盘的身份，即可确定托盘上的两只表的身份和状态。
17.相对于现有技术，本发明及其优选方案通过抽样方法、电控硬件和控制流程配合，在三相电能表流水线开展检定生成作业时，能够对流水线多个多功能综合检定单元已检的三相电能表，在出仓后进行抽样回流复核，完成在线质量核查自检。一是控制已检不合格三相电能表进行全量多轮次的回流复检，排除流水线检定单元异常接线等因素导致的系统误检，多轮次回流复检可根据实际情况自由配置。若多轮次回流复检合格，则系统后台可对比统计出前后各轮次存在系统误检的检定单元及表位，可定期提供给系统运维人员维护检修建议。二是智能随机抽样各个综合检定单元每轮次的已检合格三相电能表若干只，每次抽样只数可配置（1~5只），抽样方法能够覆盖到流水线每个多功能综合检定单元的每轮次检定批次，且每次抽取的表位能够自动避开近期已抽取的表位，确保一段周期内全覆盖检定单元所有表位。经过抽样质量复检后的检定数据可上传至系统后台，系统后台对抽样表计的首检和抽样回流复检进行质量核查比对分析，当检定质量核查出现偏差时，能够反向验证流水线检定单元的功能及性能，确保流水线检表准确无误。
附图说明
18.下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步详细的说明：图1是现有技术电能表检定流水线系统组成及作业流程示意图；图2是本发明实施例三相电能表在线质量核查回流自检方法流程和原理示意图；图中：1-周转箱输送系线2-托盘输送线3-三相电表托盘4-上下表机器人5-周转箱上表位6-周转箱下表位7-托盘上表位8-托盘下表位9-抽检回流核查表暂存台10-不合格表暂存台11-表身份识别及托盘绑定单元12-托盘识别站点13-耐压单元14-外观单元15-抽样表直通通道16-多功能检定单元
17-托盘识别站点18-封印及刻码单元19-贴标单元20-plc控制系统21-上位控制计算机。
具体实施方式
19.为让本专利的特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，作详细说明如下：如图2所示，本实施例提供的三相电能表在线质量核查回流自检方法相当于在如图1所示的现有技术的基础上提供的进一步的改进方案，其设计要点和原理说明包括：1) 流水线系统有一个周转箱输送线单元，该周转箱输送线可以与自动化立库系统接驳，接收从立库送出的待检表箱，并输送到周转箱上表位5,由上下表机器人4将表从周转箱内抓出放到三相表托盘3上进行档案检定，检定完成后，再通过上下表机器人4将合格表、不合格表分类进行在周转箱下表位6进行装箱，输送至出口。
20.2) 流水线有一个托盘输送线2,该输送线由多条输送线组成一个流水作业系统，三相表托盘3在在输送线进行输送，输送线上设置有串行或并行的检测单元，托盘在检测单元完成自动定位、接线及检定作业。
21.3) 三相表托盘3是一个输送、定位的载具，每个托盘上可以放置两只被检三相电能表，托盘上的一个rfid标签，可以在需要识别托盘身份的站点，由rfid识别器，识别托盘身份，从而确定托盘上三相表的身份和状态。
22.4) 在托盘输送线2上设置有托盘上表位7，托盘在该位置由上下表机器人4装入待检表，设置的托盘下表位8,检定完成的表，在该位置由上下表机器人4下表，进行分拣、装箱作业。
23.5) 在上下表机器人4的旁边，设置有抽检回流核查表暂存台9，该暂存台可以放置4只三相电能表，用于将确定身份的单只抽检表、回流表放入该暂存台，凑够两只后，重新由上下表机器人4从暂存台上抓回托盘上表位7的空托盘上。
24.6) 在上下表机器人4的旁边，设置有不合格表暂存台10，该暂存台可以放置4只不合格三相电能表，用于将确定身份的不满箱不合格表放入该暂存台，凑够4只后，由上下表机器人4从暂存台上抓取放入周转箱下表位8的空周转箱内。
25.7) 托盘输送线2上设置有一个表身份识别及托盘绑定单元11,该单元有条码扫描枪用于扫描托盘上的三相电能表的的条码，有rfid识别器，用于识别托盘身份，托盘经过该单元，自动识别表身份和托盘身份后，进行绑定，在后续的需要识别的托盘识别站点12、18，只需配置rfid识别器，通过识别托盘的身份，即可确定托盘上的两只表的身份和状态。
26.8) 在托盘输送线2上设置有耐压单元13,用于对三相电能表进行耐压试验，耐压单元可以是一台，可以是并行的两台，每台有若干个托盘测试工位。
27.9) 在托盘输送线2上设置有外观单元14,用于对三相电能表进行外液晶显示和外观检测，外观单元可以是一台，可以是并行的两台，每台有若干个托盘测试工位。
28.10)在托盘输送线2上设置有多个并行的多功能检定单元16,用于对三相电能表依据相关标准规进行检定，每个检定单元具有多个托盘检测工位，常用的配置有10托盘、12托
盘、18托盘等，对应不同的检定表位。
29.11)在托盘输送线2上设置有一个或多个封印及刻码单元18,检定合格的表在该单元进行封印施封作业和激光刻码作业。
30.12)在托盘输送线2上设置有一个或多个贴标单元19,检定合格的表在该单元进行合格自自动贴标作业。
31.13)流水线系统具有一个plc控制系统20，实现上述托盘的物流输送、机器人控制等作业。
32.14)流水线系统只有一个上位控制计算机21,运行有高度控制软件和检测定数据处理软件，由控制软件依据表的身份、托盘身份、检定结果，向plc、机器人等发送控制命令，实现流水线式的检定作业，并同时完成复检定异常表的回流复检、抽样表的自动抽样核查检定、不合格表的分拣装箱，合格表的分拣装箱作业。
33.流经托盘识别站点17的托盘，除空托盘外，识别托盘身份后，由上位控制计算机确定托盘上的两只三相表的以下四种状态：状态1：合格电能表，进行后续的封印、刻码作业，在下表单元装入合格表周转箱；状态2：检定异常或首次不合格待回流的电能表，该种表由于接线等其它原因检定试验项不全，或者首次检定不合格，确定为待回流复检表，不进行后续的封印刻码及贴标作业，在下表单元放入待回流缓存台，凑够两只后，由上下表机器人再抓取放入空托盘，回流进行新的一轮检定；状态3：在回流表进行又一次检定时，异常项或不合格项仍与首次检定相同，判定为不合格表，不进行后续的封印刻码及贴标作业，在下表位由机器人将该表抓取放到不合格暂存台10上，凑够一箱4块后，由机器人装箱下线。状态4：由上位控制计算机在每一个多功能检定单元16出仓的托盘中，随机抽取一只或多只可设置的参数合格电能表，作为抽检核查表，该表不进行后续的封印记刻码和贴标作业，在下表单元放入抽检表暂存台，凑够两只后，由上下表机器人再抓取放入空托盘，回流重新进入多功能检定单元（16），进行核查检定。
34.15)状态4的抽样回流核查表，在托盘识别站点12,识别该托盘上表为核查表，直接从抽样表直通通道15通过，不进入耐压单元13和外观单元14,直接进入抽检检定单元17。
35.16)上述的抽样核查控制，在上位控制计算机中有抽检核查管理程序，管理程序自动比对核查表在核查单元的检定数据和在其它检定单元的检定数据的变差，当变差小于设定的控制值时，核查通过，电能表检定结果可信，当变差超差时，系统自动报警，并显示超差的单元及试验项，由系统操作人员及时进行诊断和维护处理。
36.本专利不局限于上述最佳实施方式，任何人在本专利的启示下都可以得出其它各种形式的三相电能表在线质量核查回流自检方法，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本专利的涵盖范围。