一种基于PLC的气缸报警方法与流程

一种基于plc的气缸报警方法
技术领域
1.本发明涉及plc报警技术，具体涉及一种基于plc的气缸报警方法。


背景技术：

2.现有plc气缸报警的应用技术：通过控制气缸的动作，用传感器的到位情况来判断报警状态；在气缸的伸出和缩入都有传感器的感应；当传感器没有感应到相应的气缸动作，则会触发报警；其存在的问题是当气缸的数量及伸缩动作较多是，需要更多的输入输出和定时器来判断气缸的状态，比较繁琐复杂。


技术实现要素：

3.为了克服现有技术的不足，本发明提供一种基于plc的气缸报警方法，其目的在于解决现有plc气缸报警技术中运用较多的定时器以及传感器，技术复杂臃肿的问题。
4.为解决上述问题，本发明所采用的技术方案如下：
5.一种基于plc的气缸报警方法，在需要对气缸状态进行检测并对出现故障信号进行报警时，可通过调用检测预警模块直接对气缸进行检测并进行报警预判；所述检测预警模块包括：检测指令获取模块、气缸状态获取模块以及气缸报警模块。
6.所述检测指令获取模块用于获取气缸的检测指令；所述气缸状态获取模块用于获取气缸的状态信号；所述气缸报警模块用于结合气缸的检测指令及状态信号，并根据预定的气缸报警标准信息对气缸状态进行判断，并在需要报警时输出报警信号。
7.进一步地，气缸报警模块包括报警判断单元及步骤报警单元；其中程序步骤单元由气缸运行中各个步骤进行划分为多个步骤报警小单元，并通过串联形式连接；报警判断单元连接各个步骤报警小单元。
8.进一步地，还包括报警显示模块，所述报警显示模块用于显示所述报警信号，所述报警信号包括气缸的型号，以及气缸出现异常的工序流程步骤信号。
9.气缸报警预备工作的步骤为：
10.依据气缸的工序流程，划分每个流程对应的plc的检测指令；
11.依据气缸的工序流程，划分每个流程对应的气缸状态，得到每个流程气缸对应的状态信号；
12.依据气缸的工序流程，划分每个流程气缸的检测指令与状态信号之间的检测时间，得出检测时间信号；
13.将气缸每个工序流程气缸的检测指令，与气缸的状态信号及检测时间信号一一匹配，得到气缸报警标准信息，并将气缸报警标准信息输入气缸报警模块。
14.调用检测指令获取模块实时获取气缸的检测指令，以及调用气缸状态获取模块状态信号；通过气缸报警模块依据气缸报警标准信息，对气缸工序流程进行检测，并对出现的故障进行报警处理；
15.气缸报警模块的报警判断标准为：当气缸正常运行时，气缸接收检测指令，在检测
时间内完成气缸的状态，其不触发气缸的检测时间信号，即气缸的检测指令与状态信号匹配，气缸不报警；当在非正常情况时，气缸接收检测指令后，在检测时间内不能完成气缸的状态，其不触发气缸的检测时间信号，即气缸的检测指令与状态信号不匹配，气缸报警；所述检测时间信号包括检测原位时间及检测到位时间。
16.进一步地，当单控制气缸调用检测预警模块，其检测指令为程序运行的输出指令；当双控制气缸调用检测预警模块时，其检测指令包括气缸原位输出信号及气缸到位输出信号。
17.相比现有技术，本发明的有益效果在于：根据程序的步骤流程，划分每个步骤对应的检测指令以及每个气缸的状态信号，并结合检测时间信号，得出气缸报警标准信息；并通过检测指令获取模块实时获取气缸的检测指令，气缸状态获取模块状态信号，以及通过气缸报警模块依据气缸报警标准信息，对气缸工序流程进行检测，并对出现的故障进行报警处理；在需要对气缸进行报警检测时，只需要调用检测预警模块来对气缸进行实时检测及预警，可以大幅地减低传感器和定时器的使用，还减少原有技术需要程序较为多的输入和输出指令。
18.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
附图说明
19.为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
20.图1为本发明的实施例的流程示意图
21.图2为本发明的实施例的单控制气缸报警示意图
22.图3为本发明的实施例的双控制气缸报警示意图
23.图4为本发明的实施例的步骤报警单元示意图
具体实施方式
24.下面结合附图对本公开实施例进行详细描述。
25.以下通过特定的具体实例说明本公开的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本公开的其他优点与功效。显然，所描述的实施例仅仅是本公开一部分实施例，而不是全部的实施例。本公开还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各,细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本公开的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本公开中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
26.一种基于plc的气缸报警方法，在需要对气缸状态进行检测并对出现故障信号进行报警时，可通过调用检测预警模块直接对气缸进行检测并进行报警预判；检测预警模块包括：检测指令获取模块、气缸状态获取模块以及气缸报警模块；
27.气缸报警预备工作的步骤为：
28.依据气缸的工序流程，划分每个流程对应的plc的检测指令；
29.依据气缸的工序流程，划分每个流程对应的气缸状态，得到每个流程气缸对应的状态信号；
30.依据气缸的工序流程，划分每个流程气缸的检测指令与状态信号之间的检测时间，得出检测时间信号；
31.将气缸每个工序流程气缸的检测指令，与气缸的状态信号及检测时间信号一一匹配，得到气缸报警标准信息，并将气缸报警标准信息输入气缸报警模块；
32.图1为气缸自动运行中调用检测预警模块的流程，参见图1：
33.气缸接收程序的输出指令并依据输出指令自动运行，传感器依据每个输出指令检测气缸每个运行步骤的状态，并输出状态信号；
34.检测指令获取模块用于获取气缸的检测指令；单控制气缸的检测指令为气缸的输出指令；双控制气缸的检测指令包括气缸原位输出信号及气缸到位输出信号；
35.气缸状态获取模块通过传感器获取气缸的状态信号；
36.气缸报警模块结合气缸的检测指令及状态信号，并根据预定的气缸报警标准信息对气缸状态进行判断，并在需要报警时输出报警信号。
37.图2为本发明的实施例的单控制气缸报警示意图，请参考图2：
38.其调用检测预警模块，其检测指令为程序运行的输出指令；在气缸正常运行中，气缸接收输出指令后，气缸执行相应的气缸运行步骤，气缸运行至输出指令指定的气缸状态；由检测预警模块获取气缸的检测指令及状态信号，并依据气缸报警标准信息对气缸状态进行判断，判断是否异常；当判断正常时，气缸执行下一输出指令，当判断异常时，气缸报警。
39.图3为本发明的实施例的双控制气缸报警示意图，请参考图3：
40.其调用检测预警模块，其检测指令包括气缸原位输出信号及气缸到位输出信号；气缸原位输出信号为常开状态时，气缸到位输出信号及气缸原点保持常闭状态，并通过气缸的原位时间判断气缸是否需要报警；气缸到位输出信号为常开状态时，气缸原位输出信号及气缸终点保持常闭状态，并通过气缸的到位时间判断气缸是否需要报警；
41.以气缸抓取物料为例，其步骤可划分为八个流程工序及对应的输出指令，依次分别为：
42.取料升降气缸下降y0＝1，x1＝1；
43.取料夹爪夹紧y1＝1，x3＝1；
44.取料升降气缸上升y0＝0，x0＝1；
45.取料横移气缸伸出y2＝1，x5＝1；
46.取料升降气缸下降y0＝1，x1＝1；
47.取料夹爪夹紧松开y1＝0，x2＝1；
48.取料升降气缸上升y0＝0，x0＝1；
49.取料横移气缸缩回y2＝0，x4＝1。
50.其中，y0、y1及y2分别代表：取料升降气缸y0、取料夹爪y1以及取料横移气缸y2。
51.而x0至x5分别代表：取料升降气缸上限x0、取料升降气缸下限x1、取料夹爪松开x2、取料夹爪夹紧x3、取料横移气缸缩回x4、取料横移气缸伸出x5。
52.在气缸八个输出指令对应进行流程工序时，通过调用检测指令获取模块实时获取气缸的检测指令，以及调用气缸状态获取模块状态信号后，通过气缸报警模块依据气缸报
警标准信息，对气缸工序流程进行检测，并对出现的故障进行报警处理。
53.图4为本发明的实施例的步骤报警单元示意图，请参考图4，气缸报警模块包括报警判断单元及步骤报警单元；其中程序步骤单元由气缸运行中各个步骤进行划分为多个步骤报警小单元，并通过串联形式连接；报警判断单元连接各个步骤报警小单元，包括取料升降气缸上限异常、取料升降气缸下限异常、取料夹爪松开异常、取料夹爪夹紧异常、取料横移气缸伸出异常、取料横移气缸缩回异常；
54.在本实施例中，在气缸正常运行之前，气缸在检测气缸的正常状态信息并进行初始化操作，其中气缸的正常状态信息包括气缸总开关信息、气缸准备信息、气缸启动信息、气缸运行标志信息；当气缸正常状态信息处于正常状态时，气缸进行初始化操作，包括气缸回位初始化以及气缸指令初始化。
55.气缸报警模块的报警判断标准为：当气缸正常运行时，气缸接收检测指令，在检测时间内完成气缸的状态，其不触发气缸的检测时间信号，即气缸的检测指令与状态信号匹配，气缸不报警；
56.当在非正常情况时，气缸接收检测指令后，在检测时间内不能完成气缸的状态，其不触发气缸的检测时间信号，即气缸的检测指令与状态信号不匹配，气缸报警；检测时间信号包括检测原位时间及检测到位时间；原位时间及到位时间依据实际工序步骤而设定；
57.当气缸触发报警时，通过报警显示模块用于显示所述报警信号，所述报警信号包括气缸的型号，以及气缸出现异常的工序流程步骤信号；当气缸接受输出指令，由传感器感应气缸状态信号，并通过检测预警模块检测气缸当前程序步骤运行正常时，气缸执行下一输出指令。
58.在气缸运行时，通过调用检测预警模块直接对气缸进行检测并进行报警预判；由检测指令获取模块获取气缸的指令，气缸状态获取模块获取气缸的状态信号，以及气缸报警模块对气缸的指令和状态信号，与标准信息进行比较判断，从而判断是否需要报警，当需要报警时通过报警显示模块进行显示；通过本发明可大幅减低定时器以及传感器的使用以及解决了技术复杂臃肿的问题，并提高了气缸的报警的精确度。
59.上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。