1.一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,该处理装置包括机体(1),机体(1)的侧壁设置有抛丸机(2),机体(1)上固定安装有支架(5),支架(5)上固定安装有滑轨(6),滑轨(6)上滑动安装有吊装装置(7),机体(1)上固定安装有安装板(9),机体(1)和安装板(9)上均开设有移动槽(8),机体(1)的顶部固定安装有两对连接块(15),相对应的一对连接块(15)之间转动安装有翻转杆(16),翻转杆(16)上固定安装有封闭块(17),两个封闭块(17)上相靠近的一侧开设有定位孔(18);相对应的另一对连接块(15)上均转动安装有转动块(19),转动块(19)的另一端固定安装有横向锥齿轮(14),转动块(19)与翻转杆(16)通过同步带(10)进行连接;机体(1)的顶部对称转动安装有与横向锥齿轮(14)啮合的竖向锥齿轮(13),竖向锥齿轮(13)的圆心处固定安装有与机体(1)顶部转动连接的固定杆(12);机体(1)上位于进料口的两侧均转动连接有导向杆(11),导向杆(11)的顶端与固定杆(12)的底端固定连接,导向杆(11)上固定连接有遮挡门(3),机体(1)的两侧均设置有伸缩杆(4),伸缩杆(4)的活动端与遮挡门(3)连接;
其特征在于,该智能系统包括采集模块、抛丸控制模块、安全监控模块和预警模块;
采集模块,用于采集设备上处理装置的运行信息和待处理铝铸件的实况信息;其中,处理装置包括抛丸机(2)、吊装装置(7)、伸缩杆(4),实况信息包括待处理铝铸件的厚度、尺寸、外表图像;
抛丸控制模块,接收待处理铝铸件的实况信息;对实况信息进行数据分析,得到抛丸控制信息;抛丸控制信息包括抛丸值、区影值和抛速值;将抛丸值、区影值与其对应设定阈值进行比对,若抛丸值大于设定阈值,调整抛丸区域,舍去编号最小的抛丸区域,将编号最大的下一个抛丸区域归入抛丸范围;若区影值大于设定阈值,说明该抛丸区域仍需要进一步处理,添加指定抛丸时间;统计抛丸区域所有添加指定抛丸时间得到总添时长;若总添时长大于其设定阈值,则调整抛丸区域,舍去该抛丸区域,再将编号最大的下一个抛丸区域归入抛丸范围;将抛速值与预设抛速范围组进行匹配,以得到对应的抛丸喷出速度;
安全监控模块,接收处理装置的运行信息;对运行信息进行安全分析,以得到处理装置的安全值;设定安全阈值,若安全值大于其安全阈值,则生成处理装置对应的异常维护信令;异常维护信令用于触发设备故障报警并切断对应电源;
预警模块,接收处理装置的历史运行信息;对历史运行信息进行预警分析,得到综合预警值;设定综合预警阈值,若预警值与大于其预警阈值,则生成处理装置对应的预警信令;
设定常规预警维护周期,在生成预警信令时,将预警值与其维调周期组的取值范围进行匹配,得到对应的维调周期;根据维调周期调整常规预警维护周期,得到实际预警维护周期;
其中对实况信息进行数据分析,具体为:
获取设定方向待处理铝铸件的外表图像,使用图像识别技术对外表图像进行轮廓识别得到待处理铝铸件的外表轮廓;使用三维重建技术将设定方向的外表轮廓构建成外表三维轮廓;将待处理铝铸件的外表三维轮廓按照设定规格划分为若干三维轮廓块;设定待处理铝铸件上任一三维轮廓块的标准三维轮廓;使用欧氏距离公式计算三维轮廓块上任一点与其标准三维轮廓上对应点之间的距离得到轮廓标准差值LK;计算该三维轮廓块上所有点的轮廓标准差值得到块偏值ZL,公式表示为: ;其中,i表示三维轮廓块上点的编号,iLK表示三维轮廓块上编号i的点所对应的轮廓标准差值,k表示轮廓标准差值的权重;计算所有三维轮廓块的块偏值得到偏离值ZH ,公式表示为:;其中,e表示三维轮廓块的编号,eZL、ez表示三维轮廓块e的块
偏值及其对应的权重;
将待处理铝铸件的外表图像放大得到像素块;识别像素块的颜色值;设定铝铸件表面的标准颜色值,将像素块的颜色值与其标准颜色值进行差值计算,得到颜色差值YS;按照抛丸机2的抛丸方向次序将铝铸件分为若干个抛丸区域,计算抛丸区域中所有像素块的颜色差值得到区色偏值QS,公式表示为: ;其中,t表示抛丸区域中像素块的编号,tYS、ty分别表示抛丸区域中像素块t中的颜色差值及对应的权重;
将处于抛丸区域中所包含三维轮廓块的块偏值进行处理,获取抛丸区域中所包含三维轮廓块的面积标记为抛丸面值PW,对块偏值、抛丸面值与区色偏值进行计算,利用公式,得到区影值QG;其中,iPW、iZL、iQS、ig1、ig2、ig3分别表示抛丸区域中所包含三维轮廓块编号i对应的抛丸面值、块偏值、区色偏值及其对应的权重;
设置抛丸机2的抛丸范围可以抛丸n个抛丸区域;计算处于抛丸范围内所有抛丸区域中的区影值 ,按照抛 丸区域的 编号次序设 置区影 响权重u,公式表示 为,得到抛丸值ZP;其中,b表示抛丸范围内抛丸区域的编号,bQG、
bγ表示抛丸范围内抛丸区域编号b的区影值及其对应的权重;
将偏离值、抛丸值进行加权计算,利用公式ZZ=ZH×z1+ZP×z2,得到抛速值ZZ;其中,z1、z2分别表示偏离值、抛丸值所对应的权重;
将抛丸值、区影值和抛速值标记为抛丸控制信息。
2.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,两个定位孔(18)的内壁均镶嵌安装有弹性块(21)。
3.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,两个封闭块(17)可以共同构成一个矩形,且其可以完全覆盖移动槽(8),两个封闭块(17)背离翻转杆(16)的一侧上均镶嵌安装有弹性密封条(20),两个弹性密封条(20)可以相抵。
4.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,两个封闭块(17)上均开设有不影响同步带(10)传动的避让槽(22)。
5.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,该智能系统还包括调配模块和存储模块;
调配模块,接收对应信令进行运维调配分析得到对应信令的运维人员;
若为异常维护信令,则将异常维护信令、处理装置对应的编号、位置发送给运维人员的智能终端;运维人员通过智能终端接收到异常维护信令、处理装置对应的编号、位置,对对应处理装置进行处理;
若为预警信令,则将预警信令、对应设备的编号、位置及实际预警维护周期、综合预警值发送给运维人员的智能终端;运维人员通过智能终端接收到预警信令、对应设备的编号、位置及实际预警维护周期、综合预警值,对对应设备进行处理;
存储模块,用于存储采集模块收集的运行信息和实况信息以及安全监控模块的安全值与预警模块的综合预警值。
6.根据权利要求5所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,运维调配分析的具体分析步骤为:获取对应信令对应设备的校准人员向校准人员的智能终端反馈信息获取指令以获取校准人员的当前位置、工作状态;工作状态包括空闲状态、忙碌状态;获取空闲状态的校准人员,将空闲状态的校准人员的当前位置与对应设备的位置进行距离计算以得到调校间距并标记为QD1;
获取校准人员工作的当月总次数与工龄并分别标记为QD2和QD3;
将调校间距、当月总次数和工龄进行归一化处理并取三者的数值,代入预设公式
得到校准人员的校处值QD;其中,a1、a2、a3分别表
示调校间距、当月总次数、工龄所对应的权重;将校处值最大的校准人员标记为运维人员。
7.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,对运行信息进行安全分析,具体为:设定运行信息中任一参数对应的极限阈值,将运行信息中的参数与其对应的极限阈值进行差值计算,得到极限差值;设定极限时间范围,对极限时间范围内任一参数的极限差值进行预处理;预处理包括均值、方差、极差计算;对预处理后的值进行加权计算,利用公式GR=GR1×r1+GR2×r2+GR3×r3,得到参数变化值GR;其中,GR1、GR2、GR3、r1、r2、r3分别表示预处理后任一参数的极限差值的均值、方差、极差计算后的值与其对应的权重;
对处理装置的运行信息中所有参数的参数变化值进行归一化处理,利用公式
,得到处理装置对应的安全值GP;其中,pGR、pβ分别表示处理
装置的运行信息参数p的参数变化值与其对应的权重。
8.根据权利要求1所述的一种铝铸件生产用外表层处理装置的智能系统,其特征在于,对历史运行信息进行预警分析,具体为:设定历史监测时区,获取历史监测时区内任一采集时刻处理装置的安全值,对历史监测时区内的安全值进行预处理;预处理包括均值、方差、极差计算;对预处理后的值进行加权计算,利用公式VE=VE1×v1+VE2×v2+VE3×v3,得到安全变化值VE;其中,VE1、VE2、VE3、v1、v2、v3分别表示预处理后任一参数的极限差值的均值、方差、极差计算后的值与其对应的权重;
对所有处理装置的安全变化值进行归一化计算,利用公式 ,
得到综合预警值YJ;其中, 分别表示编号j的处理装置的安全变化值及其对应
的权重。