一種電力表計的智慧型生產系統

《一種電力表計的智慧型生產系統》是浙江省電力公司於2011年7月14日申請的專利，該專利的申請號為2011101965766，公布號為CN102231078A，授權公布日為2011年11月2日，發明人是姜雪明、王煒、朱炯、韓宵漢、張燕、黃金娟。

《一種電力表計的智慧型生產系統》包括出入庫輸送線、倉儲系統和多個檢定系統，所述的倉儲系統包括立體表庫和從立體表庫存取電力表計的碓垛機，其特徵是所述的出入庫輸送線、倉儲系統和檢定系統由一生產調度平台系統下發任務指令，所述的各檢定系統均包括檢定主輸送線和多個檢定單元，所述立體表庫通過碓垛機升降分別與出入庫輸送線和各檢定系統的檢定主輸送線對接。該發明集成監控裝置，保證安全性，可實時調整，整套系統有序運行，實現了對多種不同類型的電力表計同時進行倉儲和檢定，相互無干擾性，符合實際生產需要。

2016年12月7日，《一種電力表計的智慧型生產系統》獲得第十八屆中國專利優秀獎。

基本介紹

• 中文名：一種電力表計的智慧型生產系統
• 公布號：CN102231078A
• 授權日：2011年11月2日
• 申請號：2011101965766
• 申請日：2011年7月14日
• 申請人：浙江省電力公司
• 地址：浙江省杭州市西湖區黃龍路8號
• 發明人：姜雪明、王煒、朱炯、韓宵漢、張燕、黃金娟
• Int.Cl.：G05B19/418(2006.01)I
• 代理機構：浙江翔隆專利事務所
• 代理人：張建青
• 類別：發明專利

專利背景

截至2011年7月，在電力系統範圍內也有關於電能表檢定、倉儲管理與一體的自動化全息管理系統，將電能表檢定與倉儲管理進行了集成，但電力系統的電力表計的類型一般有單相電能表、三相電能表和互感器等，需要對多種不同類型的電力表計進行倉儲和檢定，而2011年7月前的管理系統不能將不同類型的電力表計進行區分，單套系統僅能運行一種類型的電力表計，設備利用率低，不適於實際套用，二是生產過程沒有有效的監控手段，導致自動生產過程的作業過程和生產設備的工況不能實時有效監控，異常工況不能及時發現和有效處理，生產安全不能保證；三是整個生產過程沒有統一的生產調度平台，對生產規模大、作業頻次高、生產品規多的省級計量中心生產運行，會造成作業調度混亂，生產設施不能有效利用，工作效率低下等問題。

發明內容

專利目的

《一種電力表計的智慧型生產系統》的目的是為了解決上述2011年7月前技術的不足而提供一種電力表計的智慧型生產系統，能同時對多種不同類型電力表計的進行倉儲和檢定，統一調度管理，並實時監控，保證生產穩定性，提高工作效率。

技術方案

《一種電力表計的智慧型生產系統》包括出入庫輸送線、倉儲系統和多個檢定系統，所述的倉儲系統包括立體表庫和從立體表庫存取電力表計的碓垛機，其特徵是所述的出入庫輸送線、倉儲系統和檢定系統由一生產調度平台系統下發任務指令，所述的出入庫輸送線上設有條碼識別器，所述的各檢定系統均包括檢定主輸送線和多個檢定單元，所述立體表庫通過碓垛機升降分別與出入庫輸送線和各檢定系統的檢定主輸送線對接，電力表計檢定完畢後輸送回立體表庫，所述的出入庫輸送線、倉儲系統和各檢定系統均裝有相對應的生產監控裝置，所述的生產監控裝置將採集的信息傳遞至相對應的分控室和生產調度平台系統主控室，所述的生產調度平台系統與外部管理系統進行信息互動，生產調度平台系統對信息進行匯總分析監視各設備的運行。

運行過程：

新表入庫：由生產調度平台統一安排表計採購供貨計畫，製造廠根據供貨計畫將新購表計運送至計量中心，由作業人員在外部管理系統內建立信息檔案，生產調度平台系統通過接口獲取新表入庫建檔信息，並將入庫信息下達給倉儲系統，倉儲系統根據出入庫優先權的原則完成新表入庫，新購的電力表計放置在敞口的紙箱內，紙箱放置在托盤上，紙箱外壁刻有二維碼，二維碼與紙箱內的電力表計信息相綁定，通過人工將新表放置在出入庫輸送線上，輸送過程通過條碼識別器自動進行條碼識別分揀，合格的，輸送至立體表庫入庫口，由立體表庫內的碓垛機依次完成新表的入庫；不合格的，回退至新表入庫口分析處理。

自動檢定：根據外部管理系統下達的檢定任務，生產調度平台系統獲取檢定任務後，向檢定系統和倉儲系統下達檢定任務和出庫任務，檢定系統根據日檢定任務分批檢定，倉儲系統根據檢定系統分批作業的需要，分批將待檢箱表輸送至相對應檢定系統的檢定主輸送線，檢定系統進行檢定，檢定合格的輸送回立體表庫托盤貨架區或周轉箱貨架區，不合格箱表直接入周轉箱貨架區。倉儲系統完成入庫後即時將入庫信息保存並上傳至生產調度平台系統資料庫，由生產調度平台系統統一將入庫信息上傳外部管理系統。

配送出庫：生產調度平台系統根據日配送計畫，向倉儲系統下達配送出庫任務，由倉儲系統按先進先出、優先托盤出庫的原則依次進行出庫、輸送，輸送過程同步完成射頻識別托盤信息並輸送至相應的配送出庫口；不足一托盤的，由周轉箱表補充出庫並輸送，輸送過程中由機器人組盤、通過條碼識別器識別托盤信息並輸送至相應的配送出庫口；同時在出庫口相應的電子看板上顯示相關的出庫信息。

該智慧型生產系統集成監控裝置，保證安全性，由生產調度平台系統統一管理各設備的運行，可實時調整，使整套系統有序運行，並對出入庫的電力表計進行識別登記，與存放的立體貨架位置相綁定，需要時可隨時準確調用，實現了可對多種不同類型的電力表計同時進行倉儲和檢定，相互無干擾性，符合實際生產需要。

作為上述結構的進一步完善和補充，《一種電力表計的智慧型生產系統》還包含以下附加技術特徵或這些特徵的任意組合：

所述的各檢定系統分別通過一檢定管理系統控制完成電能計量表計的待檢出庫、上料檢定、檢定裝箱和箱表入庫的操作，當檢定管理系統分控室失責時，生產調度平台系統可通過廣播方式通知相關人員控制，必要時也可直接控制。

所述的檢定系統分別為單相電能表檢定系統、三相電能表檢定系統、互感器檢定系統、採集終端檢測系統和人工檢定系統；所述的立體表庫分四層通過堆垛機升降依次與出入庫輸送線、單相電能表檢定系統的檢定主輸送線、三相電能表檢定系統的檢定主輸送線和互感器檢定系統的檢定主輸送線對接，所述人工檢定系統和一採集終端檢測系統與互感器檢定系統位於同一層，不同類型電力表計的檢定裝置處於不同層，相互干擾性小，除出入庫輸送線需安裝在底層方便裝卸貨外，各檢定系統可根據需要調整所在層數。

所述的單相電能表檢定系統和三相電能表檢定系統均包括多個電能表檢定單元，所述的電能表檢定單元包括上料機器人模組、檢定輸送線、耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、上料快取區、多功能檢定模組、下料快取區、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組和工裝板快取區；所述檢定主輸送線一端與倉儲裝置相連，另一端與各檢定單元的上料機器人模組相連；檢定輸送線通過分段分別與耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、多功能檢定模組、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組相連；所述的上、下料機器人模組由機器人本體、定位平台、夾具、控制系統組成，一端與檢定輸送線相連，另一端與相對應的檢定主輸送線相連。

所述的檢定輸送線由輸送線體和工裝板組成；耐壓試驗模組由耐壓試驗裝置和氣壓接拆線裝置組成；編程開關觸發模組由翻蓋機構、按鈕下壓機構、氣壓接拆線裝置和工作電源組成；多功能檢定模組由電能表檢定裝置、氣壓接拆線裝置和液晶圖像識別裝置組成並安裝有接線溫度監控裝置；費控參數設定模組由主控模組和模擬卡、氣壓接拆線裝置、工作電源組成；加封打標模組由加封裝置和雷射打標裝置組成。

所述的互感器檢定系統包括互感器檢定單元，所述的互感器檢定單元包括外觀檢查模組、預防性試驗模組、誤差檢定模組，所述的預防性試驗模組由電壓端子導通測試裝置、絕緣電阻測量裝置和耐壓試驗裝置組成，所述的誤差檢定模組由誤差檢定裝置、一次接拆線機構和二次接拆線機構組成。

所述的採集終端檢測系統包括檢測主輸送線、無人搬運車和多個檢測裝置；檢定主輸送線將電力表計輸送至實驗室暫存平台；無人搬運車往返於暫存平台與各檢測裝置指定區域；採集終端檢測裝置由程控式檢測裝置和氣壓接拆線裝置組成，按實驗室區域有序布置，從指定區域中通過人工從周轉箱中取表，放至檢測裝置工位，由氣壓接拆線裝置自動完成接線，程控檢測裝置自動檢測，自動拆線，再通過人工卸表、加封和裝箱。

所述的生產監控裝置與設備的PLC信息交換，實時獲取設備工位的狀態信息，通過Socket或中間庫方式在監控平台上進行準實時的展現和刷新。

外部管理系統包括行銷信息系統、生產計畫系統和電力表計管理系統，主要包括工作任務安排、檢定/檢測作業協調、倉儲作業協調、監控管理以及相關查詢統計分析功能，新表入庫時建立信息檔案由行銷信息系統完成。

所述的入庫輸送線為伸縮式輸送鏈結構，通過伸縮式輸送線可將入庫輸送線與貨車對接，方便將電力表計搬運至出入庫輸送鏈上。

改善效果

《一種電力表計的智慧型生產系統》得到的電力表計的智慧型生產系統，集成監控裝置，保證安全性，由生產調度平台系統統一管理各設備的運行，可實時調整，使整套系統有序運行，並對出入庫的電力表計進行識別登記，與存放的立體貨架位置相綁定，需要檢定時可根據條碼讀取出表計信息將電力表計輸送至相對應的檢定裝置處，分揀準確無誤，提高生產效率，實現了可對多種不同類型的電力表計同時進行倉儲和檢定，相互無干擾性，符合實際生產需要。

技術領域

《一種電力表計的智慧型生產系統》涉及電力設備技術領域，尤其是一種電力表計的智慧型生產系統。

權利要求

1.《一種電力表計的智慧型生產系統》包括出入庫輸送線、倉儲系統和多個檢定系統，所述的倉儲系統包括立體表庫和從立體表庫存取電力表計的碓垛機，其特徵是所述的出入庫輸送線、倉儲系統和檢定系統由一生產調度平台系統下發任務指令，所述的出入庫輸送線上設有條碼識別器，所述的各檢定系統均包括檢定主輸送線和多個檢定單元，所述立體表庫通過碓垛機升降分別與出入庫輸送線和各檢定系統的檢定主輸送線對接，電力表計檢定完畢後輸送回立體表庫，所述的出入庫輸送線、倉儲系統和各檢定系統均裝有相對應的生產監控裝置，所述的生產監控裝置將採集的信息傳遞至相對應的分控室和生產調度平台系統主控室，所述的生產調度平台系統與外部管理系統進行信息互動，生產調度平台系統對信息進行匯總分析監視各設備的運行。

2.根據權利要求1所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的各檢定系統分別通過一檢定管理系統控制完成電能計量表計的待檢出庫、上料檢定、檢定裝箱和箱表入庫的操作。

3.根據權利要求2所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的檢定系統分別為單相電能表檢定系統、三相電能表檢定系統、互感器檢定系統、採集終端檢測系統和人工檢定系統；所述的立體表庫分四層通過堆垛機升降依次與出入庫輸送線、單相電能表檢定系統的檢定主輸送線、三相電能表檢定系統的檢定主輸送線和互感器檢定系統的檢定主輸送線對接，所述人工檢定系統和一採集終端檢測系統與互感器檢定系統位於同一層。

4.根據權利要求3所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的單相電能表檢定系統和三相電能表檢定系統均包括多個電能表檢定單元，所述的電能表檢定單元包括上料機器人模組、檢定輸送線、耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、上料快取區、多功能檢定模組、下料快取區、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組和工裝板快取區；所述檢定主輸送線一端與倉儲裝置相連，另一端與各檢定單元的上料機器人模組相連；檢定輸送線通過分段分別與耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、多功能檢定模組、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組相連；所述的上、下料機器人模組由機器人本體、定位平台、夾具、控制系統組成，一端與檢定輸送線相連，另一端與相對應的檢定主輸送線相連。

5.根據權利要求4所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的檢定輸送線由輸送線體和工裝板組成；耐壓試驗模組由耐壓試驗裝置和氣壓接拆線裝置組成；編程開關觸發模組由翻蓋機構、按鈕下壓機構、氣壓接拆線裝置和工作電源組成；多功能檢定模組由電能表檢定裝置、氣壓接拆線裝置和液晶圖像識別裝置組成並安裝有接線溫度監控裝置；費控參數設定模組由主控模組和模擬卡、氣壓接拆線裝置、工作電源組成；加封打標模組由加封裝置和雷射打標裝置組成。

6.根據權利要求3所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的互感器檢定系統包括互感器檢定單元，所述的互感器檢定單元包括外觀檢查模組、預防性試驗模組、誤差檢定模組，所述的預防性試驗模組由電壓端子導通測試裝置、絕緣電阻測量裝置和耐壓試驗裝置組成，所述的誤差檢定模組由誤差檢定裝置、一次接拆線機構和二次接拆線機構組成。

7.根據權利要求3所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的採集終端檢測系統包括檢測主輸送線、無人搬運車和多個檢測裝置；檢定主輸送線將電力表計輸送至實驗室暫存平台；無人搬運車往返於暫存平台與各檢測裝置指定區域；採集終端檢測裝置由程控式檢測裝置和氣壓接拆線裝置組成，按實驗室區域有序布置，從指定區域中通過人工從周轉箱中取表，放至檢測裝置工位，由氣壓接拆線裝置自動完成接線，程控檢測裝置自動檢測，自動拆線，再通過人工卸表、加封和裝箱。

8.根據權利要求1-7任一項所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的生產監控裝置與設備的PLC信息交換，實時獲取設備工位的狀態信息，通過Socket或中間庫方式在監控平台上進行準實時的展現和刷新。

9.根據權利要求8項所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是外部管理系統包括行銷信息系統、生產計畫系統和電力表計管理系統。

10.根據權利要求9所述的電力表計的智慧型生產系統，其特徵是所述的入庫輸送線為伸縮式輸送鏈結構。

實施方式

該實施例描述的一種電力表計的智慧型生產系統，包括出入庫輸送線、倉儲系統、採集終端檢測系統和多個檢定系統，所述的倉儲系統包括立體表庫和從立體表庫存取電力表計的碓垛機，所述的出入庫輸送線、倉儲系統和檢定系統由一生產調度平台系統下發任務指令，所述的生產調度平台系統主要包括工作任務安排、檢定/檢測作業協調、倉儲作業協調、監控管理以及相關查詢統計分析功能，所述的出入庫輸送線上設有條碼識別器，所述的各檢定系統均包括檢定主輸送線和多個檢定單元，檢定系統分別為單相電能表檢定系統、三相電能表檢定系統、互感器檢定系統、採集終端檢測系統和人工檢定系統；所述的立體表庫分四層通過堆垛機升降依次與出入庫輸送線、單相電能表檢定系統的檢定主輸送線、三相電能表檢定系統的檢定主輸送線和互感器檢定系統的檢定主輸送線對接，所述人工檢定系統和採集終端檢測系統與互感器檢定系統位於同一層，各檢定系統分別通過一檢定管理系統控制完成電能計量表計的待檢出庫、上料檢定、檢定裝箱和箱表入庫的操作。電力表計檢定完畢後輸送回立體表庫，所述的出入庫輸送線、倉儲系統和各檢定系統均裝有相對應的生產監控裝置，所述的生產監控裝置將採集的信息傳遞至相對應的分控室和生產調度平台系統主控室，所述的生產調度平台系統與外部管理系統進行信息互動，生產調度平台系統對信息進行匯總分析監視各設備的運行。

所述的單相電能表檢定系統和三相電能表檢定系統均包括多個電能表檢定單元，所述的電能表檢定單元包括上料機器人模組、檢定輸送線、耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、上料快取區、多功能檢定模組、下料快取區、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組和工裝板快取區；所述檢定主輸送線一端與倉儲裝置相連，另一端與各檢定單元的上料機器人模組相連；檢定輸送線通過分段分別與耐壓試驗模組、編程開關觸發模組、多功能檢定模組、費控參數設定模組、加封打標模組、下料機器人模組相連；所述的上、下料機器人模組由機器人本體、定位平台、夾具、控制系統組成，一端與檢定輸送線相連，另一端與相對應的檢定主輸送線相連。所述的檢定輸送線由輸送線體和工裝板組成；耐壓試驗模組由耐壓試驗裝置和氣壓接拆線裝置組成；編程開關觸發模組由翻蓋機構、按鈕下壓機構、氣壓接拆線裝置和工作電源組成；多功能檢定模組由電能表檢定裝置、氣壓接拆線裝置和液晶圖像識別裝置組成並安裝有接線溫度監控裝置；費控參數設定模組由主控模組和模擬卡、氣壓接拆線裝置、工作電源組成；加封打標模組由加封裝置和雷射打標裝置組成。

所述的互感器檢定系統包括互感器檢定單元，所述的互感器檢定單元包括外觀檢查模組、預防性試驗模組、誤差檢定模組，所述的預防性試驗模組由電壓端子導通測試裝置、絕緣電阻測量裝置和耐壓試驗裝置組成，所述的誤差檢定模組由誤差檢定裝置、一次接拆線機構和二次接拆線機構組成。所述的採集終端檢測系統包括檢測主輸送線、無人搬運車和多個檢測裝置；檢定主輸送線將電力表計輸送至實驗室暫存平台；無人搬運車往返於暫存平台與各檢測裝置指定區域；採集終端檢測裝置由程控式檢測裝置和氣壓接拆線裝置組成，按實驗室區域有序布置，從指定區域中通過人工從周轉箱中取表，放至檢測裝置工位，由氣壓接拆線裝置自動完成接線，程控檢測裝置自動檢測，自動拆線，再通過人工卸表、加封和裝箱。所述的生產監控裝置與設備的PLC信息交換，實時獲取設備工位的狀態信息，通過Socket或中間庫方式在監控平台上進行準實時的展現和刷新。所述的入庫輸送線為伸縮式輸送鏈結構。

所述的人工檢定系統包括檢定主輸送線、無人搬運車、多個檢定裝置和自動加封打標設備；檢定主輸送線上端與倉儲系統的輸送線相連，下端與實驗室暫存平台相連，用於檢定出入庫箱表的輸送；無人搬運車運行，通過對暫存平台與各檢定裝置和自動加封打標設備之間的路線設定，無人搬運車按設定路線往返於暫存區與各裝置之間，用於實驗室內各作業環節的箱表輸送；檢定裝置由程控式檢定裝置和氣壓接拆線裝置組成，按實驗室區域有序布置，從指定區域中通過人工從周轉箱中取表，放至檢定裝置工位，由氣壓接拆線裝置自動完成接線，程控檢定裝置自動進行項目檢定，自動拆線，通過人工卸表、裝箱，再由無人搬運車自動輸送至自動加封打標區域，通過人工抓取電力表計，自動完成加封打標，人工裝箱後自動輸送至暫存平台，由檢定主輸送線完成箱表的輸送，由倉儲系統完成箱表的入庫。

榮譽表彰

2016年12月7日，《一種電力表計的智慧型生產系統》獲得第十八屆中國專利優秀獎。