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實(shí)施經(jīng)驗

工業(yè)設備數據采集調研要點(diǎn)

一、概述

當一家客戶(hù)提出需要采集設備的數據,通常需要對設備、通訊、采集方案進(jìn)行確認。此時(shí)我們需要做兩件事:

1、向客戶(hù)要設備清單,便于確認設備的數量。(客戶(hù)提供)

2、確認設備信息、通訊接口信息、采集方案。(現場(chǎng)調研或客戶(hù)協(xié)助)


二、設備相關(guān)

1、設備基礎信息

設備品牌、設備型號、設備類(lèi)型、設備名稱(chēng)、設備編號、設備位置等。

設備的銘牌上面一般會(huì )有一些設備的基礎信息,一般調研的時(shí)候都會(huì )順帶拍一下。

image.png

某注塑機銘牌

2、設備控制器信息

設備控制器信息是我們確認采集的重中之重。我們通常說(shuō)的采集設備數據,核心就是在采集控制器里面的信息。

a. 機床/注塑類(lèi)

主要看控制前的顯示面板(液晶屏)、控制器品牌型號(通常在電氣柜里面)。

一般看前面板就能評估個(gè)大概,為了保險起見(jiàn)這兩個(gè)地方都要看。有些設備通過(guò)顯示面板無(wú)法判斷具體的版本和型號,還需要進(jìn)到系統的版本信息查看。不同設備操作不同,可以看每種設備的聯(lián)網(wǎng)配置方法相關(guān)文章。

image.png

新代數控系統顯示面板


b. PLC類(lèi)

主要看PLC的品牌、型號、通訊端口形式及是否被占用。這三個(gè)要點(diǎn)就決定了用什么樣的通訊驅動(dòng)和采集方案。

舉例:

image.png

如圖所示,這是某廠(chǎng)的某個(gè)設備控制器的照片。我們會(huì )從中提煉出如下信息:

PLC品牌:西門(mén)子

PLC型號:S7 200 CN

PLC通訊端口:串口

PLC通訊端口是否被占用(一共有兩個(gè)串口,一個(gè)被占用,一個(gè)未被占用)

如果確認需要采集PLC的信息,這里還有一項比不可少的信息:PLC參數表(點(diǎn)位表)需要客戶(hù)或設備廠(chǎng)商提供。當然你也可以自行去下載PLC程序然后分析點(diǎn)位(工作量較大,且有一定風(fēng)險)。

c. 半自動(dòng)/手動(dòng)類(lèi)

這類(lèi)一般沒(méi)有控制器,或者控制器比較簡(jiǎn)單,又或者純手動(dòng)機械操作。我們的調研要點(diǎn)如下:

1、針對無(wú)任何電氣原件的設備:搞清楚加工運作模式。如機械的轉動(dòng)或機械的往復運動(dòng)

2、有電氣元件:查看設備運行和電氣信號動(dòng)作是否有關(guān)聯(lián)。


三、通訊相關(guān)

1、串口

首先串口在工業(yè)上常見(jiàn)的就兩種232串口、485串口。具體硬件表現形式有如下幾種:

1、DB9線(xiàn):最常見(jiàn)

image.png

2、2線(xiàn)或4線(xiàn)的485

A、B兩根線(xiàn),實(shí)際項目中還有跟GND的線(xiàn),最好跟設備共地。

3、DB25:比較古老

image.png


2、網(wǎng)口

RJ-45的接口,跟我們日常用的電腦是一樣的接口。

image.png

3、無(wú)任何接口

無(wú)通訊接口需要確認IO電氣信號。


四、采集方案

此處僅從通訊接口的角度來(lái)闡述采集方案,實(shí)際項目中采集方案的采集還和客戶(hù)的網(wǎng)絡(luò )方案的選擇、軟件的架構有關(guān)。

1、網(wǎng)口采集

直接做RJ-45的網(wǎng)線(xiàn)通訊即可。有些場(chǎng)景為了避免干擾需要用帶屏蔽的網(wǎng)線(xiàn)。

2、串口采集

因為串口通信的傳輸距離和通訊穩定性的原因,此類(lèi)需要額外增加網(wǎng)口硬件。硬件方案通常有兩類(lèi):

一類(lèi)是單純的硬件接口形式的轉換器:串口服務(wù)器。

一類(lèi)是除了給你轉換網(wǎng)口,還帶協(xié)議解析功能:通訊模塊。

3、硬件采集

a、IO硬件采集

加裝IO硬件網(wǎng)關(guān)。此類(lèi)網(wǎng)關(guān)由于支持IO數量的不同,所以?xún)r(jià)格也有差異。

b、加裝電表采集

加裝帶有通訊功能的智能電表。一般電表的通訊功能只支持串口,所以還需要再買(mǎi)串口轉網(wǎng)口的硬件。

c、加裝電流傳感器采集

原理跟加裝電表一樣,只不過(guò)是不是監測電能變成監測電流。

d、加裝其他傳感器采集

在實(shí)際項目中也會(huì )用到光電傳感器、限位器等等,也見(jiàn)過(guò)友商加裝震動(dòng)傳感器的,總之根據采集的需要可以依據項目情況加裝傳感器。

五、設備調研樣表

只要滿(mǎn)足上面的各項信息即可,具體樣式可以自行調整。這里給一個(gè)我自己用過(guò)的調研清單的例子:


image.png

工業(yè)設備數據采集調研要點(diǎn).pdf



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