專利名稱：智能電能表自動封印裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及智能電能表自動封印裝置和方法。
背景技術(shù)：
國內(nèi)外對電能表的檢定大多還是采用傳統(tǒng)的電能表檢定裝置進行檢定，由人工完成電能表信息符合性、掛表和拆表、封印、貼標，檢定效率低，勞動強度大。隨著電力公司智能電網(wǎng)“信息化、自動化、互動化”建設(shè)的不斷推進，2009年9月，國家電網(wǎng)公司統(tǒng)一了智能電能表的外觀結(jié)構(gòu)、尺寸型號、檢定指標和標準，并且從2009年開始，智能電能表已由國家電網(wǎng)公司統(tǒng)一采購，然后由各個省網(wǎng)公司計量中心進行統(tǒng)一倉儲、檢定和配送，現(xiàn)有的電能表檢定方式已不能適應(yīng)智能電網(wǎng)快速發(fā)展的需要，解決智能電能表檢定中的效率低、勞動強度大的問題催生了智能電能表自動化檢定的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是提供一種智能電能表自動封印裝置，該自動封印裝置能自動完成封印，減少了人力資源，提高了封印的效率。本發(fā)明的另一目的是提供一種智能電能表自動封印方法，該自動封印方法能自動完成封印，減少了人力資源，提高了封印的效率。為達到上述的第一目的，一種智能電能表自動封印裝置。包括主站、PLC可編程控制器、由PLC可編程控制器控制的輸送線、由PLC可編程控制器控制的封印底座安裝設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的點膠設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋安裝設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的紫外線固化設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋條形碼識別設(shè)備；所述的主站與PLC可編程控制器通訊；封印底座安裝設(shè)備、點膠設(shè)備、封印上蓋安裝設(shè)備、紫外線固化設(shè)備和封印上蓋條形碼識別設(shè)備設(shè)在輸送線上。為達到上述的第二目的，自動封印的方法步驟如下
(1)由PLC可編程控制器控制輸送線電機工作，輸送線電機驅(qū)動輸送輥旋轉(zhuǎn)，輸送輥帶動輸送平板鏈運動，輸送平板鏈將智能電能表輸送到輸送平板鏈的末端，并由擋停器擋停智能電能表，此時，啟動輸送線頂升氣缸，輸送線頂升氣缸的活塞桿帶動頂升器運動，由頂升器對智能電能表頂升和定位，此時，由PLC可編程控制器向工控機發(fā)送智能電能表已經(jīng)定位的信息，工控機將上述信息上傳到主站中。(2)主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息后，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，PLC可編程控制器控制封印底座機械手和封印底座手爪搬運振動盤提供的封印底座，進行待封印智能電能表封印底座的安裝。(3)電能表封印底座安裝完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到點膠工位上。
4
(4)當智能電能表到達點膠工位并就緒后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送智能電能表到達點膠工位就位信息，主站收到信息后通過工控機向PLC可編程控制器發(fā)送就位信息，并由PLC可編程控制器控制點膠機械手、點膠控制器通過精密點膠閥對待封印智能電能表封印底座進行點膠。(5)點膠完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到封印上蓋安裝工位上。(6)當智能電能表到達封印上蓋安裝工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，PLC可編程控制器控制封印上蓋機械手和封印上蓋手爪搬運封印上蓋振動盤提供的封印上蓋，進行待封印智能電能表封印上蓋的安裝。(7)封印上蓋安裝完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到固化工位上。(8)當智能電能表到達固化工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，由PLC可編程控制器給紫外線控制器發(fā)送指令，紫外線控制器控制紫外線燈對待封印智能電能表封印底座、封印上蓋進行固化。(9)固化完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到條形碼識別工位上。(10)當智能電能表到達條形碼識別工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，同時，工控機接收主站提供的待封印智能電能表條形碼，由PLC可編程控制器控制所述條形碼掃描器采集待識別智能電能表的封印上蓋條形碼，所述工控機將主站提供的待封印智能電能表條形碼與所述條形碼掃描器采集的待識別智能電能表封印上蓋條形碼建立對應(yīng)關(guān)系，并提交主站。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明提供的一種智能電能表自動封印裝置及方法，可以通過主站、PLC可編程控制器、輸送線、封印底座安裝設(shè)備、點膠設(shè)備、封印上蓋安裝設(shè)備、紫外線固化設(shè)備、封印上蓋條形碼識別設(shè)備自動完成智能電能表輸送、封印底座安裝、點膠、封印上蓋安裝、紫外線固化、封印上蓋條形碼識別，自動建立智能電能表條形碼與封印條形碼的對應(yīng)關(guān)系。可以用于單相智能電能表、三相智能電能表等自動化檢定的自動封印，無需人工操作，提高工作效率、可靠性，降低了勞動強度。


圖1為輸送線的結(jié)構(gòu)圖。圖2為封印底座安裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖3為點膠設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖4為封印上蓋安裝設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。
圖5為紫外線固化設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖6為封印上蓋條形碼識別設(shè)備的結(jié)構(gòu)圖。圖7為智能電能表自動封印裝置的框架圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明進行進一步詳細說明。如圖7所示，智能電能表自動封印裝置包括主站1、工控機2、PLC可編程控制器3、由PLC可編程控制器控制的輸送線4、由PLC可編程控制器控制的封印底座安裝設(shè)備5、由PLC可編程控制器控制的點膠設(shè)備6、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋安裝設(shè)備7、由PLC可編程控制器控制的紫外線固化設(shè)備8、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋條形碼識別設(shè)備9 ；所述的主站1通過工控機2與PLC可編程控制器3通訊；封印底座安裝設(shè)備5、點膠設(shè)備6、封印上蓋安裝設(shè)備7、紫外線固化設(shè)備8和封印上蓋條形碼識別9設(shè)備設(shè)在輸送線4上。如圖1所示，所述的輸送線4包括輸送線機架41、輸送線電機42、輸送平板鏈43、擋停器44、頂升器45及輸送線頂升氣缸46 ；輸送線電機42安裝在輸送線機架41上；所述的輸送線機架41上安裝有輸送輥47，所述的輸送平板鏈設(shè)在輸送輥47上；擋停器44安裝在位于輸送平板鏈43末端的輸送線機架41上；頂升器45安裝在輸送線機架41上，且頂升器45位于輸送平板鏈43的末端；所述的輸送線頂升氣缸46安裝在輸送線機架41上，輸送線頂升氣缸46的活塞桿與頂升器45相連接；所述的輸送線電機42、擋停器44和輸送線頂升氣缸46與PLC可編程控制器3電性連接。如圖2所示，所述的封印底座安裝設(shè)備5包括封印底座機架51、振動盤52、封印底座手爪53、封印底座機械手M ；振動盤52、封印底座手爪53、封印底座機械手M安裝在封印底座機架51上，PLC可編程控制器3控制封印底座機械手M和封印底座手爪53搬運振動盤52提供的封印底座，進行待封印智能電能表封印底座的安裝。如圖3所示，所述點膠設(shè)備6包括點膠機架61、點膠機械手62、精密點膠閥63及點膠控制器64 ；點膠機械手62、精密點膠閥63及點膠控制器64安裝在點膠機架61上；PLC可編程控制器3控制點膠機械手62、點膠控制器64通過精密點膠閥63對待封印智能電能表封印底座進行點膠。如圖4所示，所述的封印上蓋安裝設(shè)備7包括封印上蓋機架71、封印上蓋振動盤72、封印上蓋手爪73、封印上蓋機械手74 ；封印上蓋振動盤72、封印上蓋手爪73、封印上蓋機械手74安裝在封印上蓋機架71上，PLC可編程控制器3控制封印上蓋機械手74和封印上蓋手爪73搬運封印上蓋振動盤72提供的封印上蓋，進行待封印智能電能表封印上蓋的安裝。如圖5所示，所述紫外線固化設(shè)備8包括固化支架81、紫外線燈82、紫外線控制器83 ；所述紫外線控制器83接收PLC可編程控制器3的指令，控制紫外線燈82對待封印智能電能表封印底座、封印上蓋進行固化。如圖6所示，所述封印上蓋條形碼識別設(shè)備9包括支架91、工控機、條形碼掃描器92 ；工控機、條形碼掃描器92設(shè)在支架91上；工控機接收PLC可編程控制器3的待封印智能電能表的定位就緒信息、主站提供的待封印智能電能表條形碼，控制所述條形碼掃描器92采集待識別智能電能表的封印上蓋條形碼，所述工控機將主站提供的待封印智能電能表條形碼與所述條形碼掃描器92采集的待識別智能電能表封印上蓋條形碼建立對應(yīng)關(guān)系，并提交主站。 利用上述自動封印裝置進行封印的方法步驟是
(1)由PLC可編程控制器3控制輸送線電機42工作，輸送線電機42驅(qū)動輸送輥47旋轉(zhuǎn)，輸送輥47帶動輸送平板鏈43運動，輸送平板鏈43將智能電能表輸送到輸送平板鏈43的末端，并由擋停器44擋停智能電能表，此時，啟動輸送線頂升氣缸46，輸送線頂升氣缸46的活塞桿帶動頂升器45運動，由頂升器45對智能電能表頂升和定位，此時，由PLC可編程控制器3向工控機2發(fā)送智能電能表已經(jīng)定位的信息，工控機2將上述信息上傳到主站1中；
(2)主站1接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息后，主站1向工控機2發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機2將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器3內(nèi)，PLC可編程控制器3控制封印底座機械手M和封印底座手爪53搬運振動盤52提供的封印底座，進行待封印智能電能表封印底座的安裝；
(3)電能表封印底座安裝完成后，由PLC可編程控制器3通過工控機2向主站1發(fā)送信息，主站1收到信息后，通過工控機2向PLC可編程控制器3反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到點膠工位上；
(4)當智能電能表到達點膠工位并就緒后，由PLC可編程控制器3通過工控機2向主站1發(fā)送智能電能表到達點膠工位就位信息，主站1收到信息后通過工控機2向PLC可編程控制器3發(fā)送就位信息，并由PLC可編程控制器3控制點膠機械手62、點膠控制器64通過精密點膠閥63對待封印智能電能表封印底座進行點膠；
(5)點膠完成后，由PLC可編程控制器3通過工控機2向主站1發(fā)送信息，主站1收到信息后，通過工控機2向PLC可編程控制器3反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到封印上蓋安裝工位上；
(6)當智能電能表到達封印上蓋安裝工位上時，主站1接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站1向工控機2發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機2將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器3內(nèi)，PLC可編程控制器3控制封印上蓋機械手74和封印上蓋手爪73搬運封印上蓋振動盤72提供的封印上蓋，進行待封印智能電能表封印上蓋的安裝；
(7)封印上蓋安裝完成后，由PLC可編程控制器3通過工控機2向主站1發(fā)送信息，主站1收到信息后，通過工控機2向PLC可編程控制器3反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到固化工位上；
(8)當智能電能表到達固化工位上時，主站1接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站1向工控機2發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機2將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器3內(nèi)，由PLC可編程控制器3給紫外線控制器83發(fā)送指令，紫外線控制器83控制紫外線燈82對待封印智能電能表封印底座、封印上蓋進行固化；
(9)固化完成后，由PLC可編程控制器3通過工控機2向主站1發(fā)送信息，主站1收到信息后，通過工控機2向PLC可編程控制器3反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到條形碼識別工位上；(10)當智能電能表到達條形碼識別工位上時，主站1接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站1向工控機2發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機2將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器3內(nèi)，同時，工控機2接收主站1提供的待封印智能電能表條形碼，由PLC可編程控制器3控制所述條形碼掃描器92采集待識別智能電能表的封印上蓋條形碼，所述工控機2將主站1提供的待封印智能電能表條形碼與所述條形碼掃描器92采集的待識別智能電能表封印上蓋條形碼建立對應(yīng)關(guān)系，并提交主站1。
本發(fā)明提供的一種智能電能表自動封印裝置及方法，可以通過主站、PLC可編程控制器、輸送線、封印底座安裝設(shè)備、點膠設(shè)備、封印上蓋安裝設(shè)備、紫外線固化設(shè)備、封印上蓋條形碼識別設(shè)備自動完成智能電能表輸送、封印底座安裝、點膠、封印上蓋安裝、紫外線固化、封印上蓋條形碼識別，自動建立智能電能表條形碼與封印條形碼的對應(yīng)關(guān)系。可以用于單相智能電能表、三相智能電能表等自動化檢定的自動封印，無需人工操作，提高工作效率、可靠性，降低了勞動強度。
8
權(quán)利要求
1.一種智能電能表自動封印裝置，其特征在于包括主站、PLC可編程控制器、由PLC可編程控制器控制的輸送線、由PLC可編程控制器控制的封印底座安裝設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的點膠設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋安裝設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的紫外線固化設(shè)備、由PLC可編程控制器控制的封印上蓋條形碼識別設(shè)備；所述的主站與PLC可編程控制器通訊；封印底座安裝設(shè)備、點膠設(shè)備、封印上蓋安裝設(shè)備、紫外線固化設(shè)備和封印上蓋條形碼識別設(shè)備設(shè)在輸送線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電能表自動封印裝置，其特征在于所述的輸送線包括輸送線機架、輸送線電機、輸送平板鏈、擋停器、頂升器及輸送線頂升氣缸；輸送線電機安裝在輸送線機架上；所述的輸送線機架上安裝有輸送輥，所述的輸送平板鏈設(shè)在輸送輥上；擋停器安裝在位于輸送平板鏈末端的輸送線機架上；頂升器安裝在輸送線機架上，且頂升器位于輸送平板鏈的末端；所述的輸送線頂升氣缸安裝在輸送線機架上，輸送線頂升氣缸的活塞桿與頂升器相連接；所述的輸送線電機、擋停器和輸送線頂升氣缸與PLC可編程控制器電性連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電能表自動封印裝置，其特征在于所述的封印底座安裝設(shè)備包括封印底座機架、振動盤、封印底座手爪、封印底座機械手；振動盤、封印底座手爪、封印底座機械手安裝在封印底座機架上，PLC可編程控制器控制封印底座機械手和封印底座手爪搬運振動盤提供的封印底座，進行待封印智能電能表封印底座的安裝；所述的封印上蓋安裝設(shè)備包括封印上蓋機架、封印上蓋振動盤、封印上蓋手爪、封印上蓋機械手；封印上蓋振動盤、封印上蓋手爪、封印上蓋機械手安裝在封印上蓋機架上，PLC可編程控制器控制封印上蓋機械手和封印上蓋手爪搬運封印上蓋振動盤提供的封印上蓋，進行待封印智能電能表封印上蓋的安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電能表自動封印裝置，其特征在于所述點膠設(shè)備包括點膠機架、點膠機械手、精密點膠閥及點膠控制器；點膠機械手、精密點膠閥及點膠控制器安裝在點膠機架上；PLC可編程控制器控制點膠機械手、點膠控制器通過精密點膠閥對待封印智能電能表封印底座進行點膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電能表自動封印裝置，其特征在于所述紫外線固化設(shè)備包括固化支架、紫外線燈、紫外線控制器；所述紫外線控制器接收PLC可編程控制器的指令，控制紫外線燈對待封印智能電能表封印底座、封印上蓋進行固化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能電能表自動封印裝置，其特征在于所述封印上蓋條形碼識別設(shè)備包括支架、工控機、條形碼掃描器；工控機、條形碼掃描器設(shè)在支架上；工控機接收PLC可編程控制器的待封印智能電能表的定位就緒信息、主站提供的待封印智能電能表條形碼，控制所述條形碼掃描器采集待識別智能電能表的封印上蓋條形碼，所述工控機將主站提供的待封印智能電能表條形碼與所述條形碼掃描器采集的待識別智能電能表封印上蓋條形碼建立對應(yīng)關(guān)系，并提交主站。
7.利用權(quán)利要求1-6所述的智能電能表自動封印裝置進行自動封印的方法其特征在于包括如下步驟(1)由PLC可編程控制器控制輸送線電機工作，輸送線電機驅(qū)動輸送輥旋轉(zhuǎn)，輸送輥帶動輸送平板鏈運動，輸送平板鏈將智能電能表輸送到輸送平板鏈的末端，并由擋停器擋停智能電能表，此時，啟動輸送線頂升氣缸，輸送線頂升氣缸的活塞桿帶動頂升器運動，由頂升器對智能電能表頂升和定位，此時，由PLC可編程控制器向工控機發(fā)送智能電能表已經(jīng)定位的信息，工控機將上述信息上傳到主站中；(2)主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息后，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，PLC可編程控制器控制封印底座機械手和封印底座手爪搬運振動盤提供的封印底座，進行待封印智能電能表封印底座的安裝；(3)電能表封印底座安裝完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到點膠工位上；(4)當智能電能表到達點膠工位并就緒后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送智能電能表到達點膠工位就位信息，主站收到信息后通過工控機向PLC可編程控制器發(fā)送就位信息，并由PLC可編程控制器控制點膠機械手、點膠控制器通過精密點膠閥對待封印智能電能表封印底座進行點膠；(5)點膠完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到封印上蓋安裝工位上；(6)當智能電能表到達封印上蓋安裝工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，PLC可編程控制器控制封印上蓋機械手和封印上蓋手爪搬運封印上蓋振動盤提供的封印上蓋，進行待封印智能電能表封印上蓋的安裝；(7)封印上蓋安裝完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到固化工位上；(8)當智能電能表到達固化工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，由PLC可編程控制器給紫外線控制器發(fā)送指令，紫外線控制器控制紫外線燈對待封印智能電能表封印底座、封印上蓋進行固化；(9)固化完成后，由PLC可編程控制器通過工控機向主站發(fā)送信息，主站收到信息后，通過工控機向PLC可編程控制器反饋信息，并控制輸送線將智能電能表輸送到條形碼識別工位上；(10)當智能電能表到達條形碼識別工位上時，主站接收到智能電能表已經(jīng)定位的信息，主站向工控機發(fā)送待封印智能電能表準備就緒信息，工控機將待封印智能電能表準備就緒信息發(fā)送給PLC可編程控制器內(nèi)，同時，工控機接收主站提供的待封印智能電能表條形碼，由PLC可編程控制器控制所述條形碼掃描器采集待識別智能電能表的封印上蓋條形碼，所述工控機將主站提供的待封印智能電能表條形碼與所述條形碼掃描器采集的待識別智能電能表封印上蓋條形碼建立對應(yīng)關(guān)系，并提交主站。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種智能電能表自動封印裝置和方法，自動封印裝置包括主站、PLC可編程控制器、輸送線、封印底座安裝設(shè)備、點膠設(shè)備、封印上蓋安裝設(shè)備、紫外線固化設(shè)備、封印上蓋條形碼識別設(shè)備。自動封印方法步驟為(1)由輸送線輸送智能電能表，并對智能電能表進行定位；(2)封印底座的安裝；(3)點膠；(4)封印上蓋的安裝；(5)固化；(6)條形碼識別。該自動封印裝置和方法能自動完成封印，減少了人力資源，提高了檢定的效率。
文檔編號G01R35/04GK102565748SQ20121000626
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者劉繼東, 成國勝, 房乃國, 文鳴鑫, 潘敏, 王志偉, 王運全, 胡麗, 郭寶利, 郭紅霞, 陳琳 申請人:深圳市科陸電子科技股份有限公司