自动化检定流水线应用与故障分析

随着我国智能电网建设工作的稳步推进，智能电能表开始大规模应用，根据统计，目前我国智能电能表的安装量接近6亿台。智能电能表作为法律规定的强制检定计量器具，必须进行逐只检定，合格后方可使用。而传统人工检定方式已无法满足日益增长的需求，同时市场要求检定工作更进一步精细化、降低误差、杜绝人为操作对检定工作造成的影响，这些需求促进了计量设备检定方式向速度更快、精度更高、自动化程度更好的方向发展。
为满足上述需求，同时贯彻落实国家电网“集团化运作、集约化发展、精益化管理、标准化建设”要求，各级电能计量中心均在本地区建设规范、统一的电能计量检定中心。
电能计量检定中心以“公平、公正、公开”为准则，以智能化、自动化、信息化为手段，建设网省公司直属、省级集中、独立运转、整体授权的计量中心，实现计量器具和用电信息采集设备的集中检定、集中仓储、统一配送、统一监督，达到“整体式授权、自动化检定、智能化仓储、物流化配送”。
自动化检定流水线使得电能计量设备实现了全自动化检定，极大提升了检定效率，有力保障了电能计量设备供应需求。
本书首先对自动化检定流水线的发展、构成进行了全面介绍，然后对自动化检定流水线运维经验和应用的智能运维系统进行了总结，最后对自动化检定流水线故障表位识别和在实际运行中遇到的常见故障案例进行了研究分析。
感谢编写组成员在本书编写过程中付出的努力，同时对本书参考文献的作者表示感谢。
限于作者水平有限，书中难免有不妥之处，敬请广大读者批评指正。

编者
2023年12月

本书对电能计量设备检定流水线近年来的应用经验进行了全面总结，旨在指导和帮助供电企业人员掌握和了解自动化检定流水线应用相关技术。
全书共分7章，分别为电能计量设备自动化检定流水线的发展、计量设备自动化检定工作流程、自动化检定流水线关键设备、自动化检定流水线操作与维护保养、自动化检定流水线智能运维技术、自动化检定流水线故障表位识别技术、自动化检定流水线常见故障案例分析。
本书可供供电企业或电力用户电能计量管理者及专业人员参阅，也可供电能计量技术人员学习参考。

第1章　自动化检定流水线的发展 001
1.1　自动化检定流水线现状 001
1.2　常见自动化检定流水线的组成结构 001
1.2.1　传送机构 002
1.2.2　辅助机构 003
1.2.3　检测机构 003
1.2.4　驱动机构 003
1.2.5　控制系统 004
1.3　发展趋势 004
1.3.1　自动化检定流水线的柔性化 004
1.3.2　自动化检定流水线的智能化 005
1.3.3　自动化检定流水线的标准化 005
1.3.4　自动化检定流水线的网络化 006

第2章　计量设备自动化检定工作流程 007
2.1　电能计量装置分类及检定技术规范 007
2.1.1　电能计量装置的分类 007
2.1.2　电能计量装置检定技术规范 008
2.2　电能计量检定全过程系统 010
2.2.1　计量生产调度平台 011
2.2.2　智能仓储系统 015
2.2.3　自动化检定系统 020

第3章　自动化检定流水线关键设备 036
3.1　可编程控制器 036
3.1.1　可编过程控制器简介 036
3.1.2　可编程控制器工作原理 042
3.2　主要传感器和执行器 045
3.2.1　传动部分 045
3.2.2　气动部分 049
3.2.3　开关量传感器 051
3.2.4　模数转换部分 052
3.2.5　电动机驱动部分 054
3.3　工业机器人 056
3.3.1　工业机器人 056
3.3.2　工业机器人工作原理 059
3.4　机器视觉设备 061
3.4.1　机器视觉 061
3.4.2　机器视觉工作原理 063

第4章　自动化检定流水线操作与维护保养 065
4.1　自动化检定流水线操作 065
4.1.1　控制电源启动与关闭 065
4.1.2　主控系统操作 067
4.1.3　电控系统操作 073
4.1.4　PLC 控制系统操作 076
4.1.5　各功能单元操作 081
4.2　自动化检定流水线维护保养 084
4.2.1　自动化检定流水线维护保养通用要求 084
4.2.2　自动化检定流水线维护保养专项要求 084

第5章　自动化检定流水线智能运维技术 094
5.1　总体介绍 094
5.2　软件架构 095
5.3　应用功能设计 096
5.3.1　装置状态监控 097
5.3.2　备品备件管理 100
5.3.3　产能分析 102
5.3.4　运维支撑 103
5.3.5　辅助功能 106
5.4　系统软件设计 108
5.4.1　设计原则 108
5.4.2　软件接口设计 109
5.4.3　软件性能指标 110

第6章　自动化检定流水线故障表位识别技术 111
6.1　异常检测方法 111
6.1.1　基于概率统计的算法 112
6.1.2　基于聚类的算法 113
6.1.3　基于最近邻的算法 114
6.2　故障表位识别方法 115

第7章　自动化检定流水线常见故障案例分析 118
7.1　PLC 故障诊断与处理 118
7.2　上下料机器人故障诊断与处理 122
7.3　RGV 机器人故障诊断与处理 125
7.4　耐压检测单元故障诊断与处理 137
7.5　多功能检定单元故障诊断与处理 140
7.6　驱动器故障诊断与处理 145
7.7　自动输送单元故障诊断与处理 146
7.8　自动贴标及刻码单元故障诊断与处理 152

参考文献 155