工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集常見的六種方式
制造業(yè)車間設備種類多元,設備狀態(tài)監(jiān)測的實現(xiàn)尤其繁瑣。如何在有限成本下,以最有效率的方式取得各式不同廠牌、不同通訊協(xié)議設備的生產(chǎn)狀態(tài)信息,并將數(shù)據(jù)傳送至管理系統(tǒng)進一步分析、實現(xiàn)遠程監(jiān)看控制,同時在提升制程監(jiān)控效率時也節(jié)省運維成本。
現(xiàn)場設備數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)是現(xiàn)場自動化控制設備與上層MES系統(tǒng)之間的信息紐帶,工廠中設備眾多、接口各異,如何實現(xiàn)設備通訊就成為實施難點。實施MES的一個技術基礎就是與現(xiàn)場設備進行通訊,實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動化采集。
工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)如果要實現(xiàn)對車間的實時監(jiān)控就需要生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)進行實時采集并傳輸?shù)较到y(tǒng)當中,在生產(chǎn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集方式中,常見的生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)信息采集方式有六種,分別是TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)模式、數(shù)據(jù)采集卡、普通以太網(wǎng)模式、組態(tài)軟件采集、RFID 方式、人工輔助方式。
工廠生產(chǎn)數(shù)據(jù)采集常見的六種方式
1、RFID 方式
是對人員、物料等進行編碼、位置、狀態(tài)等信息的實施采集,通過RFID芯片的綁定,將人員、物料的信息等寫入RFID 中。通過實際使用,這個方法簡單直接,效果良好。
2、普通以太網(wǎng)模式
通過以太網(wǎng)開發(fā)包的設備,采用 windows 操作系統(tǒng)進行以太網(wǎng)接口的設備,可以利用第三方軟件開發(fā)商提供的開發(fā)接口,對設備進行網(wǎng)絡傳輸,滿足各類數(shù)據(jù)的傳輸需求。而且將各種設備的狀態(tài)信息、參數(shù)信息進行保存,滿足對數(shù)據(jù)庫集成的實時采集要求。
3、數(shù)據(jù)采集卡
通過與生產(chǎn)設備的相關I/O點與對應的傳感器進行連接,采集相應的加工信息,包括設備運行加工、設備故障等參數(shù)等。適用系統(tǒng)包括無串口和無局域網(wǎng)絡設備,采用的方式為開關量采集卡、模擬量采集卡等。
4、人工輔助方式
適用于非自動化設備以及不具備自動信息采集功能的自動化設備,采用手工填表、條碼掃描、手持終端等,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的采集。其具有靈活方便的優(yōu)勢,彌補了自動采集在豐富性、適應性上的缺陷,但也存在實時性和準確性的缺點。
5、TCP/IP協(xié)議的以太網(wǎng)模式
以太網(wǎng)的配置是未來技術發(fā)展的趨勢,這種信息采集模式內(nèi)容非常豐富,而且可以實現(xiàn)遠程控制。目前眾多設備廠商,如配備了局域網(wǎng)口,擁有大量方便集成的接口,可以實現(xiàn)實時采集數(shù)控設備程序運行信息、設備運行狀態(tài)信息、系統(tǒng)狀態(tài)信息、報警信息、運行程序內(nèi)容信息、操作數(shù)據(jù)、設備參數(shù)等數(shù)據(jù)。通過設備的及時限制,實時數(shù)據(jù)采集可以進行生產(chǎn)的事先預防,對于生產(chǎn)加工、質(zhì)量管控有很好的作用。
6、組態(tài)軟件采集
通過 PLC控制類的設備對非數(shù)控類組態(tài)軟件進行相關信息的讀取,包括各種模擬量信息,如溫度和壓力等,將讀取的I/O點信息存入數(shù)據(jù)庫中。作為工業(yè)自動化領域的新型軟件開發(fā)工具,組態(tài)軟件可以幫助開發(fā)人員利用軟件包中的工具,對軟件進行硬件配置、數(shù)據(jù)、圖形等的開發(fā)工作。組態(tài)軟件通過串口或者網(wǎng)口與 PLC 相連,數(shù)據(jù)采集和處理通過計算機完成,可以將各種曲線進行實時輸出 。經(jīng)過實踐驗證,組態(tài)方式實時數(shù)據(jù)采集具有投入少,連接方便、穩(wěn)定性強的有點,對于智能制造中的工控來說性價比最高。
工廠實時數(shù)據(jù)采集方法,為現(xiàn)代智能工廠提供了現(xiàn)場信息的實時詳盡的采集技術支持,為生產(chǎn)的決策、調(diào)度等提供可靠參照依據(jù)。通過實際項目中的實時數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的運行,智能化工廠實現(xiàn)了數(shù)字化、智能制造的基礎設施建設,完美解決了底層設備的實施數(shù)據(jù)采集,實現(xiàn)了智能生產(chǎn)管控的較高程度。