行業(yè)背景
我國的家電行業(yè)由于起點(diǎn)低，雖然近年來得到快速的發(fā)展，家電設(shè)備的生產(chǎn)技術(shù)水平較低，信息化水平不高。隨著家電行業(yè)的兼并合作的群集化發(fā)展，我國家電行業(yè)已由單純的產(chǎn)能擴(kuò)大逐步進(jìn)步到技術(shù)支撐的產(chǎn)品升級。在這個(gè)過程中，只有把握市場規(guī)律，提升自身產(chǎn)品技術(shù)含量的企業(yè)才能在激烈的競爭中立于不敗之地。而建立生產(chǎn)設(shè)備的統(tǒng)一實(shí)時(shí)監(jiān)控和檢測，對歷史數(shù)據(jù)的整理分析，已成為很多企業(yè)提升管理水平，提升產(chǎn)品質(zhì)量的一種選擇。
當(dāng)前很多家電生產(chǎn)廠還沒有建立起生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)，對于生產(chǎn)過程中需要監(jiān)控的生產(chǎn)流程難以控制，從而難以提升產(chǎn)品的合格率。這種情況產(chǎn)生的原因一方面是由于部分企業(yè)缺乏信息化建設(shè)的意識，另一方面是企業(yè)自身可能缺乏單獨(dú)開發(fā)相關(guān)監(jiān)控系統(tǒng)的技術(shù)能力。而組態(tài)軟件的介入，結(jié)合PLC等硬件設(shè)備可以快速的以較低的成本構(gòu)建一個(gè)的監(jiān)控系統(tǒng)，由于組態(tài)軟件自身可靠、易學(xué)、穩(wěn)定的特點(diǎn)，日漸成為很多企業(yè)的構(gòu)建信息化生產(chǎn)的首選。
紫金橋組態(tài)軟件憑借自身優(yōu)良的性價(jià)比和自身軟件強(qiáng)大的過程數(shù)據(jù)庫和自由報(bào)表等功能在軸承行業(yè)的信息化建設(shè)中發(fā)揮著日漸重要的作用。這里以紫金橋監(jiān)控組態(tài)軟件在某電熨斗廠的應(yīng)用為例，簡析相關(guān)內(nèi)容。
項(xiàng)目背景
該電熨斗廠目前有兩套檢測機(jī)床，每套機(jī)床可以同時(shí)檢測20個(gè)工位的設(shè)備。每個(gè)工位需要測量電流、電壓、溫度、功率等參數(shù)的實(shí)際值。為了避免人工操作而產(chǎn)生誤差或者不能及時(shí)處理故障等情況，采用基于紫金橋軟件的電熨斗檢測系統(tǒng)，對生產(chǎn)檢測進(jìn)行集中統(tǒng)一的監(jiān)控。
系統(tǒng)功能
(1)現(xiàn)場數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集
可以通過串口、以太網(wǎng)等多種模式實(shí)時(shí)采集PLC設(shè)備的數(shù)據(jù)；
(2)動態(tài)模擬現(xiàn)場采集的各種數(shù)據(jù)
系統(tǒng)可以仿真模擬顯示電熨斗設(shè)備的各個(gè)參數(shù)狀態(tài)，同時(shí)以餅圖、直方圖、動畫、報(bào)表、曲線等方式展現(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；
(3)高效歷史數(shù)據(jù)處理
可以通過紫金橋軟件自身的過程數(shù)據(jù)庫高效處理歷史數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)高精度、高壓縮比的數(shù)據(jù)存儲，歷史數(shù)據(jù)存儲精度可以達(dá)到毫秒級，系統(tǒng)最高可以實(shí)現(xiàn)1：40的高壓縮比；
(4)靈活的歷史查詢方式
紫金橋軟件支持報(bào)表、曲線、直方圖等多種模式查詢歷史數(shù)據(jù)；
(5)運(yùn)行參數(shù)設(shè)定
可以設(shè)定每套機(jī)床的控制參數(shù)；系統(tǒng)可以支持多種預(yù)設(shè)方案，用戶只需選擇所需的方案進(jìn)行下置，系統(tǒng)參數(shù)即會更改；
(6)歷史記錄
保存每個(gè)工位設(shè)備的首沖時(shí)間、首沖溫度、波峰溫度、波谷溫度、平均溫度、峰谷溫差、功率、合格等參數(shù)的歷史記錄；
(7)曲線分析
可以通過曲線組件查詢實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)或歷史數(shù)據(jù)，曲線支持任意放大、縮小；
(8)報(bào)表查詢
提供現(xiàn)場實(shí)時(shí)報(bào)表、日報(bào)表、月報(bào)表等多種報(bào)表來查看實(shí)時(shí)和歷史數(shù)據(jù)；報(bào)表自身可以單元格為單位設(shè)置顏色、背景、格式和腳本動畫；報(bào)表支持?jǐn)?shù)據(jù)導(dǎo)入、導(dǎo)出，打印、打印預(yù)覽、可以靈活設(shè)置打印參數(shù)，同時(shí)報(bào)表還支持關(guān)聯(lián)其他關(guān)系數(shù)據(jù)庫，單元格合并等多種功能；
(9)統(tǒng)計(jì)分析
對于生產(chǎn)檢測的記錄，系統(tǒng)可以根據(jù)不同的需求，進(jìn)行產(chǎn)量和合格率的統(tǒng)計(jì)和分析。
(10)開放的數(shù)據(jù)接口
系統(tǒng)提供了開放的數(shù)據(jù)接口，可以通過OPC、DDE、Modbus、ODBC等多種方式和其他軟件系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通信；
(11)靈活的架構(gòu)
系統(tǒng)可以實(shí)際需要搭建C/S、B/S或者混合結(jié)構(gòu)的通信網(wǎng)絡(luò)。
(12)設(shè)備保養(yǎng)
系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)設(shè)備綜合保養(yǎng)提示，滿足相應(yīng)條件時(shí)，系統(tǒng)會自動提示設(shè)備做相應(yīng)的保養(yǎng)工作。
系統(tǒng)架構(gòu)
由于紫金橋軟件具有開放的架構(gòu)，可以搭建多種模式的電熨斗檢測系統(tǒng)，所以可以根據(jù)不同的用戶需求設(shè)計(jì)相應(yīng)的系統(tǒng)架構(gòu)。從整體架構(gòu)上，系統(tǒng)可以分為單機(jī)版和網(wǎng)路版，其中網(wǎng)絡(luò)版也分為C/S架構(gòu)和B/S架構(gòu)以及混合架構(gòu)，從具體監(jiān)控硬件方面，可以分為PLC集中采集和無線模塊分布采集等方式。
這里以PLC采集網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)為例，系統(tǒng)使用PLC采集多臺設(shè)備的參數(shù)，中心計(jì)算機(jī)通過PLC獲取實(shí)際數(shù)據(jù)，并整理存儲。遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)可以訪問縱向計(jì)算機(jī)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程訪問。同時(shí)中心計(jì)算機(jī)也可以將整理的數(shù)據(jù)傳遞給ERP系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的無縫連接。
系統(tǒng)架構(gòu)圖如下所示：
系統(tǒng)截圖
該案例的截圖如下：
主界面截圖
系統(tǒng)中參數(shù)設(shè)置的截圖如下：
系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置截圖
系統(tǒng)特點(diǎn)
(1)多種參數(shù)配置方案的設(shè)置，便于生產(chǎn)檢測時(shí)選擇一種進(jìn)行下置就應(yīng)用；
(2)產(chǎn)生報(bào)警時(shí)進(jìn)行顯示提示，發(fā)生故障的同時(shí)會進(jìn)行故障信息的紙條打??；
(3)實(shí)時(shí)控制的功能放到下位機(jī)的PLC中執(zhí)行，上位機(jī)主要進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、保存歷史數(shù)據(jù)和一些參數(shù)的設(shè)置等操作，從而實(shí)現(xiàn)了采集的數(shù)據(jù)精度高，響應(yīng)時(shí)間短，保存歷史時(shí)間久，查詢方便等方面要求；
(4)由于設(shè)備較多，需要保存歷史紀(jì)錄的點(diǎn)數(shù)較高，對日報(bào)表或月報(bào)表等功能要求較高。由于紫金橋軟件提供了功能較為強(qiáng)大的自由報(bào)表組件，所以結(jié)合其自身的過程數(shù)據(jù)庫，較為輕松的實(shí)現(xiàn)了各種日報(bào)、月報(bào)等報(bào)表，而且提供了打印設(shè)置、打印預(yù)覽、導(dǎo)出到EXCE等實(shí)用功能；
(5)系統(tǒng)對動畫等要求不高，但整體操作界面要求比較簡潔、易操作；
(6)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成熟，設(shè)計(jì)、施工時(shí)間短，造價(jià)低。由于采取了成熟的技術(shù)，通常系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)到完成，周期比較短；
(7)系統(tǒng)提供了關(guān)系數(shù)據(jù)庫接口，可以方便的將統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)發(fā)送到指定的數(shù)據(jù)庫中，便于與其它系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換；
該系統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)報(bào)表功能截圖分別如下：
統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表截圖
歷史報(bào)表截圖
系統(tǒng)小結(jié)
本系統(tǒng)采取了下位機(jī)控制，上位機(jī)監(jiān)測統(tǒng)計(jì)的控制模式，充分發(fā)揮了PLC實(shí)時(shí)控制和組態(tài)軟件靈活便捷的特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了低成本、高效率、高可靠性的要求。與直接采用編程語言進(jìn)行開發(fā)的系統(tǒng)比較，大大節(jié)約了開發(fā)的時(shí)間和成本。該系統(tǒng)的成功應(yīng)用，使該廠的信息化建設(shè)提升了新的層次，通過對全廠數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)、分析，可進(jìn)一步提高管理水平，降低成本，提高效益，得到了用戶的高度認(rèn)可。
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