无线智能扭矩管理系统技术方案

一种无线智能扭矩管理系统，包括服务器、现场客户机、工位终端和与拧紧工具；服务器内设有汇总产品过程数据库、过程数据采集模块、VIN队列处理模块和工具配置数据库；现场客户机内设有产线产品过程数据库、VIN队列数据库和扭矩管理模块；拧紧工具包括扭矩控制器和扳手。服务器获取客户发送的VIN队列，并将VIN队列储存到VIN队列数据库中，最后将其下发到各个现场客户机中；现场客户机中的VIN队列处理模块根据VIN队列从工具配置数据库中调取相应的工具参数，通过扭矩管理模块将任务分配到产线内各个拧紧工具。本发明专利技术提供一个完整的、兼容的扭矩管理系统，将不同品牌型号的所有的拧紧工具进行集中化管理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及汽车零部件生产系统，尤其是无线智能扭矩管理系统。
技术介绍
在汽车总装工艺中，部件的链接与紧固是可谓是最基本和最关键的工序，目前随着质量要求的提高，需要有更有效的手段、设备和系统来充分保证产品的质量，并且提供系统级防错措施，例如确保拧紧扭矩、次数、对前工序序不合格产品自动不予加工等等。产品在加工中的数据将被自动地全程记录，这个数据库提供的信息，无论对于工艺、质保、生产、设备维护、企业管理，均具有重要意义。从定扭矩扳手到数显扳手，链接和紧固工艺逐步从人工方式演进到工具级的质量保证，但是质量的认定，是由操作者来决定，拧紧动作的速度、力量，甚至心情的好坏，都会直接影响最终的拧紧扭矩。目前最新的拧紧工具提供了拧紧数据的保存，在有必要的情况下，可以从进行调阅或历史记录上传，但毕竟需要花费额外的时间，也仅仅是工具级的防错。一些工具而且提供了通信接口，可以同附带的管理软件进行通信，然而这些工具的用途、功能、通信方式都明显不同，造成无法兼容，由于软件也是完全不同的，所以无法共享、和集中保存这些数据。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种无线智能扭矩管理系统，提供一个完整的、兼容的扭矩管理系统，将不同品牌型号的所有的拧紧工具进行集中化管理，给产线加工及维护带来更多的方便。 为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是一种无线智能扭矩管理系统，包括服务器、与所述服务器无线连接并分布在各个产线的现场客户机、以及与所述现场客户机所在产线无线连接的工位终端和与工位终端连接的拧紧工具； 所述服务器内设有汇总产品过程数据库、过程数据采集模块、VIN队列处理模块和工具配置数据库；所述现场客户机内设有产线产品过程数据库、VIN队列数据库和扭矩管理模块；所述拧紧工具包括扭矩控制器和与所述扭矩控制器连接的扳手； 所述扭矩管理模块通过无线串行读写模块与所述扭矩控制器无线连接以读取或发送扳手的拧紧数据； 所述汇总产品过程数据库通过过程数据采集模块与现场客户机的扭矩管理模块无线连接以获取扭矩管理模块记录的拧紧数据； 所述汇总产品过程数据库通过无线网络与存在客户端的外部产品过程数据库连接以共享数据； 服务器获取客户发送的VIN队列，并将VIN队列储存到VIN队列数据库中，最后将其下发到各个现场客户机中；现场客户机中的VIN队列处理模块根据VIN队列从工具配置数据库中调取相应的工具参数，通过扭矩管理模块将任务分配到产线内各个拧紧工具。作为改进，所述外部产品过程数据库与汇总产品数据库之间的连接、汇总产品过程数据库与产线产品数据库之间的连接均为ODBC网络数据库接口进行连接。作为改进，所述现场客户机内设有系统状态控制模块，以产线中每个工位为一个结构体，系统状态控制模块负责管理全局结构体，以保存各个工位，各个工具的实时状态；并通过OPC接口模块与外部设备连接。作为改进，所述客户机内还设有与所述产线产品过程数据库连接的拧紧结果查询显示模块和统计图表显示模块、与工具配置数据库连接的配置显示模块、以及与VIN队列管理模块连接的VIN队列显示模块。作为改进，所述的无线连接是通过Zigbee无线网络进行无线连接的。作为改进，所述VIN队列包含若干VIN条码，所述VIN条码对应车型信息、车型的配置、工位号、控制器号、控制通道，工具序列号、操作任务号、操作步骤号、操作计数值、目标扭矩、扭矩上限和扭矩下限。附图说明图I为本专利技术系统硬件框架图。图2为本专利技术系统内部框架图。图3为本专利技术系统另一内部框架图。图4为本专利技术系统软件框架图。具体实施例方式下面结合说明书附图对本专利技术作进一步说明。如图I所示，一种无线智能扭矩管理系统，包括设置在机房的服务器、与所述服务器无线连接并分布在各条产线的现场客户机、以及与所述现场客户机所在产线无线连接的工位终端和与工位终端连接的拧紧工具。所述服务器内设有汇总产品过程数据库、过程数据采集模块、VIN队列处理模块和工具配置数据库；所述现场客户机内设有产线产品过程数据库、VIN队列数据库和扭矩管理模块；所述拧紧工具包括扭矩控制器和与所述扭矩控制器连接的扳手。如图4所示，服务器是扳手扭矩数据的汇总中心，负责保存原始记录，并提供服务器本地的查询、统计等任务。服务器中的汇总产品过程数据库通过过程数据采集模块与各个现场客户机的扭矩管理模块无线连接以获取扭矩管理模块记录的拧紧数据。服务器通过ODBC方式，与客户端的外部产品过程数据库进行连接，为客户端提供实时加工数据查询；对现场客户机的产线产品过程数据库进行定期查询，并把结果予以汇总至汇总产品过程数据库，连接方式是通过有线或无线的以太网，可以新布线，也可以使用任何现场具备的已有以太网。每条流水线设置一台现场客户机，完成本工位的所有的功能，包括队列管理、车型检索，拧紧数据设定，拧紧数据采集、计数显示、计数判定、塔灯告警、操作步骤显示，这些功能均为后台操作，通过和现场的HMI、PLC或远程IO等设备的通讯，在作业现场进行指示。客户机通过扭矩管理模块与扭矩控制器无线串口连接，使用Zigbee无线网络,Zigbee模块通过解析质量，来对不同位置的设备，按寻址的方式进行通讯。每个工位终端上可以实时显示本工位的加工状态，包括当前步骤、应使用的工具、次数、目标扭矩、扭矩上下限、实际拧紧扭矩、判定等等，并可以通过触摸屏，下发放行、NG强制放行、重做等等功能指令。如图2所示，本专利技术任务下达流程如下 a、客户端的外部产品过程数据库向服务器的汇总产品过程数据库下发VIN队列，所述VIN队列包含若干VIN条码，所述VIN条码对应车型信息、车型的配置、工位号、控制器号、控制通道，工具序列号、操作任务号、操作步骤号、操作计数值、目标扭矩、扭矩上限和扭矩下限； b、服务器将VIN队列存储在VIN队列数据库中，并同时向现场客户机发现； C、客户机中的VIN队列处理模块检索到VIN队列中的VIN条码后，向工具配置数据库中调取相应的工具参数，工具配置数据库将这些适配的工具参数提供给扭矩管理模块；d、扭矩管理模块根据获得的工具参数对扭矩控制器进行任务下发，最后扭矩控制器根据所下达的任务控制扳手进行拧紧，其拧紧的参数，如拧紧的次数、扭力等按照任务提供的参数完成。如图3所示，所述客户机内还设有与所述产线产品过程数据库连接的拧紧结果查询显示模块和统计图表显示模块、与工具配置数据库连接的配置显示模块、以及与VIN队列管理模块连接的VIN队列显示模块。拧紧结果查询显示模块可对服务器汇总产品过程数据库进行查询并通过界面进行显示，其包括了以下功能按序列号或时间段、操作者、工位等等检索拧紧详细数据，可按拧紧结果进行筛选，各字段可进行排序显示，并可将检索结果输出EXCEL电子报表；可点击某条记录，然后根据其序列号，检索出本工件的所有记录，并能生成EXCEL的产品报告；可以将所有的检索结果，批处理方式生成产品报告。统计图表显示模块负责对本地产品过程数据库中已完成的拧紧数据进行统计分析并通过界面显示出来，包括生产量统计、合格率统计、统计过程分析(SPC)，可以生产表格和图表。所述现场客户机内设有系统状态控制模块，以产线中每个工位为一个结构体，系统状态控制模块负责管理全局结构体，以保存各个工位，各个工具的实时状态；并通过OPC本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李罡，俞亮，
申请(专利权)人：广州信邦汽车装备制造有限公司，
类型：发明
国别省市：