設(shè)備實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控：如何進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集？數(shù)據(jù)采集(DAQ)，是指從傳感器和其它待測(cè)設(shè)備等模擬和數(shù)字被測(cè)單元中自動(dòng)采集非電量或者電量信號(hào),送到上位機(jī)中進(jìn)行分析，處理。

工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集是利用泛在感知技術(shù)對(duì)各種工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)高效采集和云端匯聚。通過(guò)各類通信手段接入不同設(shè)備、系統(tǒng)和產(chǎn)品，采集大范圍、深層次的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)，以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。

工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集的重要性和難點(diǎn)

工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集為工業(yè)創(chuàng)新以及戰(zhàn)略性發(fā)展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，也是打造數(shù)字化工廠實(shí)現(xiàn)智能制造，邁向工業(yè)4.0的必經(jīng)之路。工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備作為工業(yè)生產(chǎn)最為重要的一部分，其各種數(shù)據(jù)直接關(guān)系著產(chǎn)品和工廠管理。

數(shù)字化工廠不等于無(wú)人工廠，產(chǎn)品配置，制造流程越復(fù)雜越多變，越需要人的參與；在數(shù)字化工廠當(dāng)中，工人更多地是處理異常情況，調(diào)整設(shè)備。但數(shù)據(jù)采集一直是困擾著所有制造工廠的傳統(tǒng)痛點(diǎn)，自動(dòng)化設(shè)備品牌類型繁多，廠家和數(shù)據(jù)接口各異，國(guó)外廠家本地支持有限，不同采購(gòu)年代。即便產(chǎn)量停機(jī)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集了，也不等于整個(gè)制造過(guò)程數(shù)據(jù)都獲得了，只要還有其他人工參與環(huán)節(jié)，這些數(shù)據(jù)就不完整。

工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方式

工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集有三種方式：分別是數(shù)據(jù)系統(tǒng)直接聯(lián)網(wǎng)通信，通過(guò)工業(yè)網(wǎng)關(guān)進(jìn)行采集和通過(guò)遠(yuǎn)程IO進(jìn)行采集。淺談工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集

1.直接聯(lián)網(wǎng)通信

直接聯(lián)網(wǎng)是指借助數(shù)控系統(tǒng)自身的通信協(xié)議、通信網(wǎng)口，不添加任何硬件，直接與車間的局域網(wǎng)進(jìn)行連接，與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器進(jìn)行通信，服務(wù)器上的軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的展示、統(tǒng)計(jì)、分析，一般可實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)床開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)、運(yùn)行、暫停、報(bào)警狀態(tài)的采集，及報(bào)警信息的記錄。

高端數(shù)控系統(tǒng)都自帶有用于進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的以太網(wǎng)口，通過(guò)不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，即可實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)控機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。發(fā)那科0i\31i\18i系列的數(shù)控系統(tǒng)在操作面板背面都配置有網(wǎng)口，通過(guò)發(fā)那科的FOCAS協(xié)議，就可以進(jìn)行直接聯(lián)網(wǎng)通信;西門(mén)子840D系統(tǒng)，PCU50版本以上的也可以通過(guò)OPC協(xié)議進(jìn)行設(shè)備的直接聯(lián)網(wǎng)通信。

2.工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集

對(duì)于沒(méi)有以太網(wǎng)通信接口，或不支持以太網(wǎng)通信的數(shù)控系統(tǒng)，可以借助工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)的方式連接數(shù)控機(jī)床的PLC控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，實(shí)時(shí)獲取設(shè)備的開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)、運(yùn)行、暫停、報(bào)警狀態(tài)。

工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報(bào)文轉(zhuǎn)換，即將車間內(nèi)各種不同種類的PLC的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成一種標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，通過(guò)該協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器對(duì)現(xiàn)場(chǎng)PLC設(shè)備信息的實(shí)時(shí)獲取。

3.遠(yuǎn)程IO采集

對(duì)于不能直接進(jìn)行以太網(wǎng)口通信，又沒(méi)有PLC控制單元的設(shè)備，可以通過(guò)部署遠(yuǎn)程IO進(jìn)行設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)的采集，通過(guò)遠(yuǎn)程IO的方式可以實(shí)時(shí)采集到設(shè)備的開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)、運(yùn)行、報(bào)警、暫停狀態(tài)。

遠(yuǎn)程IO模塊，是工業(yè)級(jí)遠(yuǎn)程采集與控制模塊，可提供了無(wú)源節(jié)點(diǎn)的開(kāi)關(guān)量輸入采集，通過(guò)對(duì)設(shè)備電氣系統(tǒng)的分析，確定需要的電氣信號(hào)，連接入遠(yuǎn)程IO模塊，由模塊將電氣系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)量、模擬量轉(zhuǎn)化成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，通過(guò)車間局域網(wǎng)傳送給數(shù)據(jù)采集服務(wù)器。

生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集軟件

SCADA系統(tǒng)采用OPC/ModBUS/SECS等工業(yè)協(xié)議來(lái)連接工廠中的各種智能控制設(shè)備等。這些智能采集設(shè)備與生產(chǎn)過(guò)程和事務(wù)管理的設(shè)備或儀表相結(jié)合，時(shí)感知設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)，并將這些狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并通過(guò)特定數(shù)字通信網(wǎng)絡(luò)傳遞到設(shè)備PLC中。必要的時(shí)候，SCADA系統(tǒng)也可以向設(shè)備發(fā)送控制信號(hào)。 SCADA系統(tǒng)在接受設(shè)備的反饋信息后，以適當(dāng)?shù)男问饺缏曇簟D形、圖象等方式顯示給用戶，以達(dá)到監(jiān)視的目的，數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)處理后，告知用戶設(shè)備各種參數(shù)的狀態(tài)（報(bào)警、正常或報(bào)警恢復(fù)），這些處理后的數(shù)據(jù)可能會(huì)甄別之后保存到MES系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫(kù)中，也可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳輸?shù)讲煌谋O(jiān)控平臺(tái)上。

20多年來(lái)，華磊迅拓深刻理解制造企業(yè)需求，通過(guò)實(shí)踐積累了豐富的制造業(yè)服務(wù)經(jīng)驗(yàn)。秉承知行合一的理念，我們?cè)陔娮友b配、汽車零部件、通信行業(yè)、電子元器件、光伏產(chǎn)業(yè)鏈、手機(jī)/零部件、線纜等各業(yè)態(tài)制造領(lǐng)域都有標(biāo)桿企業(yè)客戶，包括了中航工業(yè)、兆馳股份、信維通信、蕪湖恒隆、藍(lán)思科技、宏發(fā)電聲等，先后累計(jì)為500多家全國(guó)及海外客戶提供專業(yè)的SCADA系統(tǒng)和MES系統(tǒng)解決方案，全球超過(guò)20000家關(guān)聯(lián)企業(yè)用戶部署，超過(guò)15萬(wàn)個(gè)應(yīng)用部署終端，高達(dá)20Tb的每日數(shù)據(jù)采集處理。平臺(tái)以落地實(shí)踐為重，項(xiàng)目交付率高達(dá)100%，廣泛獲得客戶們的信賴和認(rèn)可。

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