板材自动上下料上位机系统

项目背景与难点

客户原有板材处理流程中，板材信息依靠人工记录和口头交接，料垛位置与数量不透明，摆放规划依赖现场经验，调运指令需要人工逐条下达给PLC，导致信息滞后、易出错，且难以追溯每块板材的位置与状态。同时，现场工况复杂：上料区域最长32米，料盘规格不固定，小至6-8米，大至10-15米，同一区域内可灵活摆放多个料盘；每个料盘上的料垛数量最多3垛，料垛与料盘、板材之间形成多层堆叠关系，给位置管理和调运顺序带来较大挑战。

业务上要求系统必须与PLC、Pad端及相机等多设备协同，实时获取板材四角点坐标并更新画面；调运时需严格按料垛从高到低顺序取料，发生异常要立即停止并报警。这些都对软件的实时性、可靠性和数据一致性提出了较高要求。

软件交付内容

敏洽交付的软件包含上位机系统与Pad端系统两部分。上位机实现2D可视化画面，实时展示上料管道区24米、下料滚道区48米的布局及设备状态，并绘制料盘在下、料垛在上的堆叠结构；接收Pad端上传的板材数据后，系统根据厚度偏差、排间距、板片间距等约束自动生成摆放规划，并输出预览图供人工确认。确认后，上位机通过S7协议向PLC下发控制指令，指令包含板材编号、目标位置坐标（以滚道左上顶点为原点）等，驱动调具完成调运。

Pad端提供板材参数录入、料位信息录入、批量录入、数据验证与错误提示功能，支持断网缓存、网络恢复后自动上传；同时可控制PLC的IO点，支持紧急停止。系统还提供相机扫描界面，通过TCP接口接收相机发送的板片四角点XY坐标，实时绘制板片位置与姿态。基础设置模块支持配置上料区、下料区长度宽度，显示故障报警，并提供日志查询与导出功能。板材追踪模块为每块板材分配唯一编号，记录其在上料区、下料区、探伤区的位置变迁历史，支持点击标记次品并控制次品调运堆放。

实施成果

系统上线后，板材信息从人工纸质记录转变为Pad端电子化录入，数据实时上传至上位机，消除了信息传递滞后和录入错误；摆放规划由系统根据预设规则自动生成，人工只需确认预览图，降低了经验依赖和规划失误。调运指令通过S7协议自动下发PLC，取代了人工逐条下达，调运流程更加顺畅，异常时系统实时报警并停止，提升了作业安全性。

板材位置追踪功能使每块板材从入料、摆放、调运到探伤、下料的全过程均有据可查，次品标记与调运控制更加便捷。系统覆盖上料区32米、下料区48米，支持6~15米料盘规格和单料位最多3垛的复杂堆叠管理，适应现场多变的料盘摆放方式。整体上，人工干预大幅减少，板材处理效率与准确性显著提升，为后续自动化产线扩展奠定了软件基础。

关键指标