本发明涉及操作工控上位机,尤其涉及利用机器人程序模拟人工操作工控上位机实现生产指令下达及执行、生产程序文件和参数自动化加载的方法。
背景技术:
1、工控上位机,可直接发出生产指令的计算机,也同时负责监控生产执行过程,通常用于工业控制系统中。它的主要功能包括:控制和监视下位机:工控上位机通过串口、网络等通信方式与下位机进行通信,实现对下位机的控制和监视。这包括读取下位机的数据、发送控制命令等,以确保工业设备的正常运行。实现人机交互:工控上位机提供图形用户界面(gui),使得操作人员可以直观地下达生产指令和控制工业过程。通过这些界面,操作人员可以实时监控生产线的运行状态、设备的性能指标等。数据处理和分析:工控上位机软件通常包括数据可视化、数据处理和数据存储等功能。它可以对从下位机收集到的数据进行处理、分析和显示,帮助操作人员更好地理解生产过程的运行情况,并及时做出调整;
2、现有技术中,工控上位机需要人为进行操作,浪费人力,尤其可能因人为错漏性输入造成产品品质下降或者报废,因此我们提出了利用机器人程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,用来解决上述问题。
技术实现思路
1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在工控上位机需要人为进行操作,浪费人力,尤其可能因人为错漏性输入造成产品品质下降或者报废,而提出的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法。
2、为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
3、程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,包括以下步骤:
4、s1、搭建操控系统,操控系统包括程序编写模块、参数获取模块、参数验证模块、鼠标键盘模拟模块、参数预设模块、控制模块、工控上位机、生产监控模块、数据采集模块、识别分类模块、预设模块、比对模块、判断模块、报警模块、存储模块、状态监测模块、数据分析模块和故障预警模块;
5、s2、通过程序编写模块编写机器人程序,将编写的机器人程序传输至控制模块;
6、s3、通过参数获取模块的唯一标识主键从服务器获取对应的生产指令和生产参数(文件或数据形式);
7、s4、通过参数预设模块按照工控上位机操作流程序列化后的步骤,将生产参数加载到要求的位置(控件)上;
8、s5、通过参数验证模块逐一验证各加载预设的参数的正确性和有效性;
9、s6、通过键盘鼠标模拟模块切换上位机程序页面和控件,操作上位机;
10、s7、控制模块对预设的生产指令和参数进行识别和最终验证,并操作工控上位机,执行生产指令开始生产。
11、优选的,所述生产监控模块对工控上位机发出生产指令和参数后的生产线进行监控,通过数据采集模块对生产线各设备参数进行采集。
12、优选的,所述识别分类模块对数据采集模块采集的数据进行识别分类,将识别分类后的数据传输至比对模块,与预设的数据进行比对,通过判断模块看两者是否一致,不一致则通过报警模块进行报警,通过存储模块对数据进行存储。
13、优选的,所述状态监测模块用于对工控上位机的工作状态进行监测,通过数据分析模块对监测的数据进行分析,故障预警模块根据数据分析对可能出现的故障进行预测,并进行预警。
14、优选的,所述程序编写模块与控制模块连接,控制模块与工控上位机连接,工控上位机与状态监测模块和生产监控模块连接,生产监控模块与数据采集模块连接,数据采集模块与识别分类模块连接,识别分类模块与比对模块连接,比对模块与判断模块连接,判断模块与报警模块和存储模块连接,预设模块与控制模块和比对模块连接,状态监测模块与数据分析模块连接,数据分析模块与故障预警模块连接。
15、优选的,所述状态监测模块包括温度采集单元,温度采集单元连接有压力采集单元,压力采集单元连接有振动采集单元,振动采集单元连接有运行参数采集单元,通过温度采集单元对工控上位机的工作温度进行采集,压力采集单元对工控上位机的压力进行采集,振动采集单元对工控上位机的振动进行采集,运行参数采集单元用于对工控上位机的运行参数进行采集。
16、优选的,所述预设模块包括身份验证单元,身份验证单元连接有指令预设单元,指令预设单元连接有参数预设单元,参数预设单元连接有传输单元。
17、优选的,所述比对模块包括监测接收单元和预设数据接收单元,监测接收单元连接有识别单元,识别单元连接有比对单元,比对单元连接有输出单元;
18、监测接收单元用于对监控到的数据进行接收,识别单元用于对数据进行识别,预设数据接收单元用于对预设的数据进行接收,比对单元用于将预设的数据与监控的数据进行比对,输出单元输出比对结果。
19、优选的,所述故障预警模块包括分析数据接收单元,分析数据接收单元连接有故障预测单元,阈值预测单元连接有预警单元,预警单元连接有记录单元,所述报警模块包括声光报警单元、信息报警单元、电话报警单元、模式选择单元,模式选择单元用于对报警的方式进行选择。
20、优选的,所述控制模块包括控制程序单元,控制程序单元连接有指令识别单元,指令识别单元连接有参数识别单元,参数识别单元连接有执行单元,所述程序编写模块包括编写语言选择单元,编写语言选择单元连接有程序编写单元,程序编写单元连接有程序测试单元,程序测试单元连接有保存单元。
21、本发明中,所述程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法的有益效果:
22、通过程序编写模块编写机器人程序,将编写的机器人程序传输至控制模块,通过预设模块对生产指令和参数进行预设,将预设的生产指令和参数传输至控制模块,控制模块对预设的生产指令和参数进行识别,并操作工控上位机,实现生产指令和参数自动化加载;
23、生产监控模块对工控上位机发出生产指令和参数后的生产线进行监控,通过数据采集模块对生产线各设备参数进行采集,识别分类模块对数据采集模块采集的数据进行识别分类,将识别分类后的数据传输至比对模块,与预设的数据进行比对,通过判断模块看两者是否一致,不一致则通过报警模块进行报警;
24、状态监测模块对工控上位机的工作状态进行监测,通过数据分析模块对监测的数据进行分析,故障预警模块根据数据分析对可能出现的故障进行预测,并进行预警;
25、本发明利用机器人程序操作工控上位机实现生产指令和参数自动化加载,不需要人为过多的干预,节约人力,自动化程度高。
1.程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述生产监控模块对工控上位机发出生产指令和参数后的生产线进行监控,通过数据采集模块对生产线各设备参数进行采集。
3.根据权利要求2所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述识别分类模块对数据采集模块采集的数据进行识别分类,将识别分类后的数据传输至比对模块,与预设的数据进行比对,通过判断模块看两者是否一致,不一致则通过报警模块进行报警,严重问题时候可按照预设标准实现紧急停机,并通过存储模块对数据进行存储。
4.根据权利要求3所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述状态监测模块用于对工控上位机的工作状态进行监测,通过数据分析模块对监测的数据进行分析,故障预警模块根据数据分析对可能出现的故障进行预测,并进行预警。
5.根据权利要求4所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述程序编写模块与控制模块连接,控制模块与工控上位机程序连接,工控上位机与状态监测模块和生产监控模块连接,生产监控模块与数据采集模块连接,数据采集模块与识别分类模块连接,识别分类模块与比对模块连接,比对模块与判断模块连接,判断模块与报警模块和存储模块连接,预设模块与控制模块和比对模块连接,状态监测模块与数据分析模块连接,数据分析模块与故障预警模块连接。
6.根据权利要求5所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述状态监测模块包括各类相关生产状态参数采集单元,如温度采集单元,温度采集单元连接有压力采集单元,压力采集单元连接有振动采集单元,振动采集单元连接有运行参数采集单元,通过温度采集单元对工控上位机的工作温度进行采集,压力采集单元对工控上位机的压力进行采集,振动采集单元对工控上位机的振动进行采集,运行参数采集单元用于对工控上位机的运行参数进行采集。
7.根据权利要求6所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述预设模块包括身份验证单元,身份验证单元连接有指令预设单元,指令预设单元连接有参数预设单元,参数预设单元连接有传输单元。
8.根据权利要求7所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述比对模块包括监测接收单元和预设数据接收单元,监测接收单元连接有识别单元,识别单元连接有比对单元,比对单元连接有输出单元;
9.根据权利要求8所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述故障预警模块包括分析数据接收单元,分析数据接收单元连接有故障预测单元,阈值预测单元连接有预警单元,预警单元连接有记录单元,所述报警模块包括声光报警单元、信息报警单元、电话报警单元、模式选择单元,模式选择单元用于对报警的方式进行选择。
10.根据权利要求9所述的程序模拟人工操作工控机实现指令执行和参数加载的方法,其特征在于,所述控制模块包括控制程序单元,控制程序单元连接有指令识别单元,指令识别单元连接有参数识别单元,参数识别单元连接有执行单元,所述程序编写模块包括编写语言选择单元,编写语言选择单元连接有程序编写单元,程序编写单元连接有程序测试单元,程序测试单元连接有保存单元。