阅读说明：本技术 涂装工艺前处理自动生产线的控制系统及其控制方法 (The control system and its control method of coating process pre-treatment automatic assembly line ) 是由 陈隽铠 于 2019-09-04 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种涂装工艺前处理自动生产线的控制系统,包括扫描器、温度传感器、酸碱度传感器、处理器、显示器及条码,扫描器、温度传感器、酸碱度传感器及显示器均与处理器电性连接,条码用于记载工件的批次信息,扫描器用于获得条码的信息并传输至处理器,温度传感器分别设于热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽,酸碱度传感器分别设于预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽,温度传感器用于检测槽液温度并传输至处理器,酸碱度传感器用于检测槽液酸碱度并传输至处理器,处理器获取并存储条码的信息及与之相对应的槽液温度、槽液酸碱度,并输出至显示器。故本发明具有自动检测并记录检测结果的优点。本发明还公开了一种涂装工艺前处理自动生产线的控制方法。(The invention discloses a kind of control systems of coating process pre-treatment automatic assembly line, including scanner, temperature sensor, acidity-basicity sensor, processor, display and bar code, scanner, temperature sensor, acidity-basicity sensor and display are electrically connected with processor, bar code is used to record the batch information of workpiece, scanner is used to obtain the information of bar code and is transmitted to processor, temperature sensor is respectively arranged on hot water washing groove, Degreasing Area Stage 1 and Degreasing Area Stage 2, acidity-basicity sensor is respectively arranged on Degreasing Area Stage 1, Degreasing Area Stage 2 and Phosphating Slot, temperature sensor is for detecting tank liquor temperature and being transmitted to processor, acidity-basicity sensor is for detecting tank liquor pH value and being transmitted to processor, processor obtain and store bar code information and corresponding tank liquor temperature, tank liquor pH value, and it exports to display.Therefore the present invention has the advantages that detect automatically and record testing result.The invention also discloses a kind of control methods of coating process pre-treatment automatic assembly line.)

涂装工艺前处理自动生产线的控制系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及自动工艺线检测领域，尤其涉及一种涂装工艺前处理自动生产线的控制系统及其控制方法。

背景技术

随着科技的发展与人文的进步，工业技术越来越发达，许多工厂都采用自动化设备或自动化生产线来生产某一零部件。

自动化生产线由于其具有提高工作效率、减少人工成本及减少生产误差等优点而被广泛地应用于工业生产中。而在涂装工艺的前处理工艺中，包含了热水洗-预脱脂-主脱脂-两道水洗-表调-磷化-四道水洗的步骤，每道步骤对应一个槽，每个槽的温度及酸碱度对工件的产出质量都具有重要意义，故工作人员需要定时检测槽液的温度及酸碱度，并及时更换槽液，以管理工件的产出品质。

传统的检测槽液酸碱度的方法是人工取下适量槽液，加入PH试剂后肉眼观察，将结果记录。若PH值超过预设范围后，则人工更换槽液。同理地，检测槽液的温度采用温度传感器测得，采用人工的方式记录测得的结果。因此，传统的检测以及记录方法耗时耗力，且检测酸碱度及温度均分开进行，且有可能出现人为的误差。

因此，急需要一种能够自动检测并记录检测结果的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统及其控制方法来克服上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自动检测并记录检测结果的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统。

本发明的另一目的在于提供一种自动检测并记录检测结果的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：提供一种涂装工艺前处理自动生产线的控制系统，其中，涂装工艺前处理自动生产线包括热水洗槽、预脱脂槽、主脱脂槽、磷化槽及依次经过水洗槽、预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽的载料框。本发明的控制系统包括扫描器、温度传感器、酸碱度传感器、处理器、显示器及设于载料框的条码，条码用于记载工件的批次信息，扫描器、温度传感器、酸碱度传感器及显示器均与处理器电性连接，扫描器用于获得条码的信息并传输至处理器，温度传感器为多个并分别设于热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽，酸碱度传感器为多个并分别设于预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽，温度传感器用于检测热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽的槽液温度并传输至处理器，酸碱度传感器用于检测预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽的槽液酸碱度并传输至处理器，处理器获取并存储条码的信息及与之相对应的热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽的槽液温度、预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽的槽液酸碱度，并将条码的信息及与之相对应的槽液温度、槽液酸碱度输出至显示器进行显示。

较佳地，每一载料框上均可拆卸地设有一条码，且各载料框上的条码均不同，条码用于记录对应的载料框上的工件的批次信息。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统还包括多个分别与处理器电性连接的温控器，温控器分别设于热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽，温控器用于调节热水洗槽、预脱脂槽及主脱脂槽的槽液温度。

较佳地，处理器接收温度传感器检测到的槽液温度并判断是否超出温度预设范围，超出时，处理器控制温控器调节槽液温度。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统还包括酸碱度调节试剂罐，酸碱度调节试剂罐选择性地与预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽连通，酸碱度调节试剂罐内设有与处理器电性连接的电控阀门，处理器控制电控阀门的开闭以实现酸碱度调节试剂罐的打开或关闭。

较佳地，处理器接收酸碱度传感器检测的槽液酸碱度并判断是否超出酸碱度预设范围，超出时，处理器控制电控阀门开闭，以使酸碱度调节试剂罐内的酸碱度调节试剂中和槽液。

较佳地，酸碱度调节试剂罐包括酸性溶液区及碱性溶液区，酸性溶液区及碱性溶液区各设有电控阀门，酸性溶液区或碱性溶液区通过电控阀门选择性地与预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽中的至少一者连通。

较佳地，预脱脂槽、主脱脂槽及磷化槽各连通一酸碱度调节试剂罐。

较佳地，温控器为太阳能温控器或电能温控器。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统还包括与处理器电性连接的自动质检装置，自动质检装置包括条码枪及质检机构，条码枪用于获取条码的信息并传输至处理器，质检机构用于对所述条码对应的载料框内的工件做质量检测并得出该载料框内的工件的合格率后传输至处理器。

较佳地，处理器获取条码的信息及所对应的合格率，并将所述合格率与预设合格率进行比较，当合格率小于预设合格率时，处理器剔除条码的信息及其所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度，当合格率大于等于预设合格率时，处理器将条码的信息对应使用的槽液温度及槽液酸碱度对应于该条码进行存储，并对存储的槽液温度进行计算以得到一温度预设范围并存储，同时，将存储的槽液酸碱度进行计算以得到一酸碱度预设范围并存储。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统还包括与处理器电性连接的警示器，当所述槽液温度超出所述温度预设范围内或所述槽液酸碱度超出所述酸碱度预设范围内时，处理器控制警示器报警。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统还包括与处理器网络连接的服务器，服务器用于接收并存储处理器上传的条码的信息及热水洗槽、预脱脂槽、主脱脂槽的槽液温度及预脱脂槽、主脱脂槽、磷化槽的槽液酸碱度，服务器还用于将预警信息发送至与之网络连接的移动端。

与现有技术相比，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统借助温度传感器、酸碱度传感器、处理器、显示器及扫描器的相互配合，进入前处理生产线前，由扫描器扫描条码，获得工件批次信息并存储至处理器，再由温度传感器检测槽液的温度并传输至处理器存储，酸碱度传感器检测槽液的酸碱度并传输至处理器存储，处理器将槽液温度与槽液酸碱度通过显示器输出显示，从而解决了现有技术中人工检测、人工记录温度及酸碱度的缺陷，故本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统具有自动检测并记录检测结果的优点。

对应地，本发明还公开了一种涂装工艺前处理自动生产线的控制方法，其包括以下步骤：

(1)获得工件批次信息并存储；

(2)获得该批次工件的槽液温度及槽液酸碱度并存储；

(3)将工件的批次信息及对应的槽液温度、槽液酸碱度输出显示。

较佳地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法在步骤(3)之前还包括以下步骤：

获取预设温度范围并存储，并将该批次产的槽液温度与预设温度范围进行比较，若槽液温度超出预设温度范围，则对槽液温度进行自动调节以使槽液温度保持在温度预设范围内；

获取预设酸碱度范围并存储，并将该批次产的槽液酸碱度与预设酸碱度范围进行比较，若槽液酸碱度超出预设酸碱度范围，则对槽液酸碱度进行自动调节以使槽液酸碱度保持在酸碱度范围内。

较佳地，“获取预设温度范围”包括以下步骤：

获得工件的批次信息及该批次工件的合格率；

将该批次工件的合格率与预设合格率进行比较，若合格率小于预设合格率，则剔除该批次工件所对应使用的槽液温度，若合格率大于等于预设合格率，则将该批次工件所对应使用的槽液温度对应于其批次信息进行存储；

提取存储的该批次工件的最小温度值及最大温度值，将最小温度值、最大温度值之间的区间作为预设温度范围并存储。

较佳地，“获取预设酸碱度范围”包括以下步骤：

获得工件的批次信息及该批次工件的合格率；

将该批次工件的合格率与预设合格率进行比较，若合格率小于预设合格率，则剔除该批次工件所对应使用的槽液酸碱度，若合格率大于等于预设合格率，则将该批次工件所对应使用的槽液酸碱度对应于其批次信息进行存储；

提取存储的该批次工件的最小酸碱度值及最大酸碱度值，并将最小酸碱度值、最大酸碱度值之间的区间作为预设酸碱度范围并存储。

与现有技术相比，由于本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法，先获得工件的批次信息并存储，再获得该批次工件所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度并存储，再将工件的批次信息及对应使用的槽液温度、槽液酸碱度输出显示，有利于工作人员更加直观地、便捷地了解该批次工件实时的温度及酸碱度，免去了定时需要检测的麻烦。

附图说明

图1是涂装工艺前处理自动线的部分示意图。

图2是本发明涂装工艺前处理自动生产线的控制系统的原理框图。

图3是本发明涂装工艺前处理自动生产线的控制方法的流程图。

图4是图3中步骤S02的子流程图。

图5是图3中步骤S03的子流程图。

具体实施方式

为了详细说明本发明的技术内容、构造特征，以下结合实施方式并配合附图作进一步说明。

请参阅图1，涂装工艺前处理自动生产线200包括热水洗槽201、预脱脂槽202、主脱脂槽203、磷化槽204及依次经过水洗槽201、预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204的载料框205。可理解的是，涂装工艺前处理方法包括以下步骤：热水洗-预脱脂-主脱脂-两道水洗-表调-磷化-四道水洗。由于涂装工艺前处理方法为本领域技术人员所熟知，故不在此赘述。下面以“热水洗-预脱脂-主脱脂-磷化”的步骤举例说明本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100，涂装工艺前处理方法中的其余衔接步骤均可采用本发明的控制系统100，故不以此为限。

请参阅图1及图2，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100包括扫描器2、温度传感器3、酸碱度传感器4、处理器1、显示器5及设于载料框的条码6，条码6用于记载工件的批次信息，扫描器2、温度传感器3、酸碱度传感器4及显示器5均与处理器1电性连接。每一载料框205上均可拆卸地设有一条码6，且各载料框205上的条码均不同，条码6用于记录对应的载料框205上的工件的批次信息，从而方便数据的对应存储。扫描器2用于获得条码6的信息并传输至处理器1，温度传感器3为三个并分别设于热水洗槽201、预脱脂槽202及主脱脂槽203，酸碱度传感器4为三个并分别设于预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204，温度传感器3用于检测热水洗槽201、预脱脂槽202及主脱脂槽203的槽液温度并传输至处理器1，酸碱度传感器4用于检测预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204的槽液酸碱度并传输至处理器1，处理器1获取并存储条码6的信息及与之相对应的热水洗槽201、预脱脂槽202及主脱脂槽203的槽液温度、预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204的槽液酸碱度，并将条码6的信息及与之相对应的槽液温度、槽液酸碱度输出至显示器5进行显示。更具体地，如下：

请继续参阅图2，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100还包括温控器7及酸碱度调节试剂罐8。温控器7分别设于热水洗槽201、预脱脂槽202及主脱脂槽203，温控器7用于调节热水洗槽201、预脱脂槽202及主脱脂203槽的槽液温度。具体地，处理器1接收温度传感器3检测到的槽液温度并判断是否超出温度预设范围，超出时，处理器1控制温控器7调节槽液温度。举例而言，温控器为太阳能温控器或电能温控器，但不以此为限。可理解的是，首次调节时，温度预设范围预先录入处理器；更进一步地，于本实施例中，温度预设范围可根据工件的批次的合格率自动调整，故不以此为限。

请继续参阅图2，酸碱度调节试剂罐8选择性地与预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204连通，酸碱度调节试剂罐8内设有与处理器1电性连接的电控阀门81，处理器1控制电控阀门81的开闭以实现酸碱度调节试剂罐8的打开或关闭。具体地，于本实施例中，酸碱度调节试剂罐8包括酸性溶液区(图中未示)及碱性溶液区(图中未示)，酸性溶液区及碱性溶液区各设有电控阀门81，酸性溶液区或碱性溶液区通过电控阀门81选择性地与预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204中的至少一者连通。即是说，于本实施例中，酸碱度调节试剂罐8为一个，酸碱度调节试剂罐8通过管道分别连通于预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204。当然，于其他实施例中，酸碱度调节试剂罐8为三个，预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204各连通一酸碱度调节试剂罐8，故不以此为限。具体地，处理器1接收酸碱度传感器4检测的槽液酸碱度并判断是否超出酸碱度预设范围，超出时，处理器1控制电控阀门81开闭，以使酸碱度调节试剂罐8内的酸碱度调节试剂中和槽液。举例而言，当酸碱度传感器4检测到槽液的酸碱度偏低时，处理器1控制碱性溶液区的电控阀门81开启，以中和槽液。可理解的是，当酸碱度传感器4检测到槽液的酸碱度偏高时，处理器1控制酸性溶液区的电控阀门81开启。

请继续参阅图2，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100还包括与处理器1电性连接的自动质检装置9，自动质检装置9包括条码枪91及质检机构92，条码枪91用于获取条码6的信息并传输至处理器1，质检机构92用于对条码6对应的载料框205内的工件做质量检测并得出该载料框205内的工件的合格率后传输至处理器1。进一步地，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100借助自动质检机构与处理器1电性连接，从而将工件合格的信息整合以计算生成一较佳的生产参数，并存储于处理器1，有利于工作人员选择较佳的生产参数。具体地，如下：处理器1获取条码6的信息及所对应的合格率，当合格率小于预设合格率时，处理器1剔除条码6的信息及其所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度，当合格率大于等于预设合格率时，处理器1将条码6的信息对应使用的槽液温度及槽液酸碱度对应于该条码6进行存储，并对存储的槽液温度进行计算以得到一温度预设范围并存储，同时，将存储的槽液酸碱度进行计算以得到一酸碱度预设范围并存储。从而不断完善温度预设范围及酸碱度预设范围，从而使得本发明的控制系统100的具备自我完善工艺参数的功能。

请继续参阅图2，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100还包括与处理器1电性连接的警示器10，处理器1用于控制警示器10报警。借助警示器，当涂装工艺前处理自动生产线200的槽液温度长时间超出预设温度范围或槽液酸碱度长时间超出预设酸碱度范围时，处理器1控制警示器10报警，从而快速解决警报因素，例如温控器7或酸碱度调节试剂罐8失效的情况。

请继续参阅图2，优选的是，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100还包括与处理器1网络连接的服务器11，服务器11用于接收并存储处理器1上传的信息，如条码6记载的信息、各个槽对应的温度及酸碱度、对应工件的合格率、预设温度范围、预设酸碱度范围、预设合格率等等。服务器11还用于将预警信息发送至与之网络连接移动端300，以使得用户可通过网络连接至服务器11，从而可远程查看该涂装工艺前处理自动生产线200的进行情况。更近一步地，用户可远程向服务器11发出操作请求，通过服务器11控制处理器1，但不以此为限。

结合附图，对本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100的工作原理及过程进行说明：工件进入涂装工艺前处理自动生产线200前，先由扫描器2扫描载料框205的条码6并传输至处理器1，然后载料框205依次浸泡于热水洗槽201、预脱脂槽202、主脱脂槽203及磷化槽204，处理器1预先录入预设温度范围及预设酸碱度范围，温度传感器3及酸碱度传感器4实时检测槽液的温度及酸碱度，若实时槽液温度或槽液酸碱度超出预设范围时，则处理器1控制温控器7及酸碱度调节试剂罐8调节槽液温度及槽液酸碱度，使得槽液的温度及酸碱度维持在预设范围内；工件完成前处理工艺后，通过自动质检装置9检查前处理完后工件的合格率，由自动质检装置9的条码枪91扫描需要质检的载料框205的条码6，再通过质检机构92对工件进行质检，并将检测得出的合格率传输至处理器1，处理获得工件的合格率及对应的批号，并比较合格率与预设合格率，若合格率小于预设合格率，则剔除该批工件所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度，若合格率大于等于预设合格率，则提取该批工件所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度，将所有提取的槽液温度计算得到一温度较佳范围并存储，将所有提取的槽液酸碱度计算得到一酸碱度较佳范围并存储，并将该温度较佳范围作为下次的温度预设范围，将该酸碱度较佳范围作为下次的酸碱度预设范围。

综上，本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100借助温度传感器3、酸碱度传感器4、处理器1、显示器5及扫描器2的相互配合，进入前处理生产线前，由扫描器2扫描条码6，获得工件批次信息并存储至处理器1，再由温度传感器3检测槽液的温度并传输至处理器1存储，酸碱度传感器4检测槽液的酸碱度并传输至处理器1存储，处理器1将槽液温度与槽液酸碱度通过显示器5输出显示，从而解决了现有技术中人工检测、人工记录温度及酸碱度的缺陷，故本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制系统100具有自动检测并记录检测结果的优点。

请参阅图3，本发明还提供一种涂装工艺前处理自动生产线的控制方法，其包括以下步骤：

S01：获得工件批次信息并存储；

S02：获得该批次工件的槽液温度及槽液酸碱度并存储；

S03：获得预设温度范围；

S04：获得预设酸碱度范围；

S05：比较槽液温度与预设温度范围，比较槽液酸碱度与预设酸碱度范围；若槽液温度在预设温度范围内、槽液酸碱度在预设范围内，则执行步骤S08；若槽液温度超出预设温度范围，则执行步骤S06；若槽液酸碱度超出预设范围，则执行步骤S07；

S06：对槽液温度进行自动调节；

S07：对槽液酸碱度进行自动调节；

S08：将工件的批次信息及对应的槽液温度、槽液酸碱度输出显示。

请参阅图4，在本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法中，步骤S03包括以下步骤：

S31：获得工件的批次信息及该批次工件的合格率；

S32：比较该批次工件的合格率与预设合格率，若合格率小于预设合格率，则执行步骤S33；若合格率大于等于预设合格率，则执行步骤S34；

S33：剔除该批次工件所对应使用的槽液温度；

S34：将该批次工件所对应使用的槽液温度对应于其批次信息进行存储；

S35：提取存储的该批次工件的最小温度值及最大温度值，将最小温度值、最大温度值之间的区间作为预设温度范围并存储。

请参阅图5，在本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法中，步骤S04包括以下步骤：

S41：获得工件的批次信息及该批次工件的合格率；

S42：比较该批次工件的合格率与预设合格率，若合格率小于预设合格率，则执行步骤S43；若合格率大于等于预设合格率，则执行步骤S44；

S43：剔除该批次工件所对应使用的槽液酸碱度；

S44：将该批次工件所对应使用的槽液酸碱度对应于其批次信息进行存储；

S45：提取存储的该批次工件的最小酸碱度值及最大酸碱度值，并将最小酸碱度值、最大酸碱度值之间的区间作为预设酸碱度范围并存储。

综上，由于本发明的涂装工艺前处理自动生产线的控制方法，先获得工件的批次信息并存储，再获得该批次工件所对应使用的槽液温度及槽液酸碱度并存储，再将工件的批次信息及对应使用的槽液温度、槽液酸碱度输出显示，有利于工作人员更加直观地、便捷地了解该批次工件实时的温度及酸碱度，免去了定时需要检测的麻烦。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实例而已，不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，均属于本发明所涵盖的范围。