设备联网-数据采集技术解决方案
DNC与MDC数据采集解决方案
7
Value （价值体现）
DNC-分布式数控
DNC主要实现功能
NC程序的远 程双向通讯， 避免设备由于 使用U盘或CF 卡传输时导致 的热插拔及病 毒问题。
NC程序的远 程双向通讯， 避免设备由于 使用U盘或CF 卡传输时导致 的程序丢失问 题。
程序无严格的流程签署，职责不明晰，出了问题之后无法进行追溯。
6
DNC-分布式数控
DNC主要实现功能
通过机床联网，可对CNC机床的程序上传与下载，实现远程通讯。
对于部分型号的CNC机床，可以远程进行参数的修改，并备份机床参数。 多重目录列表功能，DNC系统在机床控制面板上就可以查询DNC服务器上 的程序列表，并可直接进行远程调用。
1
MDC-机床设备数据采集
MDC主要实现的功能
可从网络上的任何PC机上监控所有机床的实时工作状态。让企业管理者在第一时间了解设备的利用情况，以便及 时进行管理的调整。
可统计机床开机关机时间、空闲时间、加工时间、报警时间。提供底层生产设备实时、准确的基础数据，作 为支撑。
具有直观的机床状态电子看板，电子看板可以在车间的大显示屏上滚动显示。
采集内容 设备状态：运行、空闲、停机（报警）、关机； 加工产量：加工时间、产量； 加工参数：主轴倍率、主轴转速、主轴负载、进给量 故障信息：报警信息 设备状态：运行、空闲、停机（报警）、关机； 加工产量：加工时间、产量； 加工参数：主轴倍率、主轴转速、主轴负载、进给量 故障信息：报警信息 设备状态：运行、空闲、停机（报警）、关机； 加工产量：加工时间、产量； 加工参数：主轴倍率、主轴转速、主轴负载、进给量 故障信息：报警信息 设备状态：运行、空闲、停机（报警）、关机； 加工产量：加工时间、产量； 加工参数：主轴倍率、主轴转速、主轴负载、进给量 故障信息：报警信息
数字化车间的自动化设备联网与数据采集实践
数字化车间的自动化设备联网与数据采集实践 一、前言航空制造作为高端离散制造业的典型代表，为了对制造现场的资源完成集约束管理，需要对企业经营业务实现数字化管理，从而带动资源要素的价值链升级。
首先，在生产生命周期中，主要通过对设备联网集成技术、制造过程在线监测技术、工业大数据技术等关键技术的应用，构建以 MES 系统为核心驱动的数字化、网络化的企业集成应用业务平台；其次，在产品生命周期中，主要从产品需求收集、设计工艺协同、生产制造、售后运维、产品报废的各个阶段，通过对SCM、PDM等系统的深度融合集成，全面实现高端装备产品从设计、加工、装配、检测、质控，到物流、服务全数字化贯通。
本文主要从生产生命周期角度出发，针对数字化车间的构建过程，阐述实现智能制造涉及的设备数据采集技术以及互联互通技术的实践与应用。
二、数字化车间架构数字化车间以生产对象所要求的工艺与设备为基础，通过将制造技术与信息化、网络化、自动化以及现代管理理念相结合，借助数据连接车间不同单元，从而在车间形成数字化制造平台，对车间生产运行过程中的管理和生产等各环节进行规划、管理与优化，从而支持智能制造。
数字化车间的核心是MES为主体的数字制造执行系统，它以SCADA系统采集到的现场实时数据为源头，借助自动化和智能化的技术手段，实现车间制造控制智能化、生产过程透明化、制造装备数控化和生产信息集成化的目标。
数字化车间的总体架构如图1所示。
图1 数字化车间架构C#通过OPC UA+MQTT将设备数据采集至云端-自动化工程师的数字化之路最全整理工业通讯上的领域各种总线+协议+规范+接口—数据采集与控制MES、SCADA项目中的数据采集—基于C#与研华IO模块的ModbusTCP通讯生产过程中实时准确地制造信息能够帮助管理者了解设备加工情况以及综合利用率，同时还可以满足对生产过程管控和质量管控的需求，从而掌握企业的生产节拍，并根据数据辅助企业管理者进行智能决策[9]。
益普科技设备联机管理系统
益普科技设备联机管理系统集团文件发布号：（9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-制造设备联机解决方案主要包括生产设备数据采集、设备控制两大部分，业界通用叫法为：SCADA((Supervisory Control And Data Acquisition)系统，或者EMS（Equipment Monitoring System）系统。
益普科技的设备联机方案，可以快速帮客户实现设备联网，让设备运行数据实时呈现。
设备互联主要实现目标如下：1，设备互联，设备状态虚拟可视实现用户远程查看设备运行及停机状况，设备实施运行数据显示。
支持用户自定义设备Layout。
2，设备OEE数据报表实时展示根据设备的时间稼动率、性能稼动率、良率三个指标自动计算设备的OEE数据，自动生成OEE数据表及OEE趋势图。
3，设备病历本，设备运行状况回放主要包括两方面：一是设备运行停止的状态累积图，直观展示设备运行状况；二是设备的维修过程记录。
4，停机原因自动分析停机时间及停机原因的自动柏拉图/饼图分析；设备停机密度分析；直观展示设备的异常运行时间及设备的状态好坏。
5，e-PM设备预防性维护管理设备PM计划建立、跟踪、更新、提醒，全方位进行设备维护管理。
6，设备预测维修通过对设备的MTBF（平均故障间隔时间）等参数实时监控，设置预测模型，提前预测设备维修，减少停工损失，提高设备效率。
通过智能设备联机，让设备管理有据可依，让设备效率充分发挥。
我们可以这样理解：工业4.0系统中，MES是系统的神经网络，EMS（或SCADA）设备联机控制是系统的耳鼻口舌身用来执行职能互联与职能感知，生产制造设备是手和脚用来执行指令。
各个系统中传输的血液，就是大数据BIGDATA。
深圳市益普科技有限公司（以下简称益普）是符合并通过了国家《进一步鼓励软件产业和集成电路产业发展的若干政策》及《软件企业评估规范》认证的“双软企业”；一家专业的电子制造业，半导体封装测试制造业信息化解决方案提供商；是半导体微电子封测制造业公司，根植于国内封测行业，结合国外成熟的MES/EMS/ERP系统，自主研发，公司无缝响应客户需求，致力于成为中国的制造业信息化系统解决方案提供商。
设备数控机床联网数据采集监控MDC、DNC系统的应用
行业背景：工业革命总是由新的技术驱动的，第一次工业革命使用蒸汽机的机械生产工厂，第二次工业革命是使用电能的基于劳动分工的批量生产，第三次工业革命引入电子和信息技术提升了生产的自动化水平，目前正在开展的第四次工业革命是以智能自动化以及物理与虚拟世界的融合。
智能制造技术已成为世界制造业发展的客观趋势，世界上主要工业发达国家正在大力推广和应用。
持续的竞争要求企业不断提高效率，缩短产品上市时间，提高柔性生产的能力。
发展智能制造是实现企业转型升级的必然选择。
智能制造是终级的发展目标，实际上《中国制造2025》中提出智能制造分三阶段，即数字化、网络化、智能化。
目前，全球范围内，现有的企业能达到智能化水平的还很少。
智能化的基础是数字化，我们首先要把产品、生产过程、管理进行数字化变革，在此基础上，再把不同的装备和装备之间、装备和产品之间、装备和人之间，建立起通信网络，最终实现网络化。
在数字化和网络化都已实现的基础上，才可以实现智能制造。
笔者通过对行业内各MDC、DNC数字化系统提供商的调研分析，从设备数据自动采集的兼容性、数据深度分析应用的实用性两个方面考虑认为Modestar 智能制造数字化工厂系统是目前比较适合离散制造企业实现数字化工厂转型升级的。
下面来介绍一下Modestar 智能制造数字化工厂系统：ModeStar 智能制造数字化工厂系统，是以精益制造两大基石“智能自动化”、“排除浪费”为核心服务于制造业生产车间的数字化信息化管理系统。
通过近年对模具加工、零部件加工、汽车零件、电子工业、航空工业等制造行业的经验累积沉淀。
ModeStar 智能制造数字化工厂系统具有强大的底层设备自动化采集能力其兼容性和安全性行业领先。
ModeStar 不仅在采集方面具有绝对优势，在数据应用方面为客户提供灵活的图报表生成也可以实现针对客户需求定制数据报表开发。
ModeStar 以极高性价比为客户提供精益制造数字化管理整体解决方案…在介绍Modestar 智能制造数字化工厂系统产品功能之前，我们首先来了解一下目前离散制造业生产车间普片存在的问题：行业问题点：生产计划：◆现时生产中正在进行的是哪些工作或生产哪些部件？◆工序、零件、工单等加工任务信息在设备上的用时情况不明；◆谁在进行零部件的生产？哪一班？◆零部件的生产时间如何？◆零部件当前正在哪一台机器上制造？◆生产停止的原因是什么？◆产量是由于哪些原因下降？◆停工时间的成本怎样？◆生产绩效分析。
数字化车间整体解决方案
数字化车间整体解决方案标题：数字化车间整体解决方案引言概述：随着工业 4.0的发展，数字化车间整体解决方案成为制造业企业提升生产效率、降低成本的重要手段。
数字化车间整体解决方案可以帮助企业实现生产过程的智能化、自动化管理，提高生产效率和产品质量。
本文将详细介绍数字化车间整体解决方案的构成和优势。
一、设备互联1.1 设备联网：数字化车间整体解决方案通过设备联网，实现生产设备之间的互联互通，实时监控设备运行状态和生产数据。
1.2 远程监控：数字化车间整体解决方案可以实现远程监控，管理人员可以通过互联网随时随地监控车间生产情况，及时发现和解决问题。
1.3 数据分析：通过设备互联，数字化车间整体解决方案可以实时采集生产数据，进行数据分析，帮助企业优化生产流程和提高生产效率。
二、智能制造2.1 智能调度：数字化车间整体解决方案可以通过智能调度算法，优化生产计划和生产流程，提高生产效率。
2.2 自动化生产：数字化车间整体解决方案可以实现生产过程的自动化管理，减少人为干预，降低生产成本。
2.3 质量控制：数字化车间整体解决方案可以通过智能检测设备，实现产品质量的实时监控和控制，确保产品符合质量标准。
三、数据管理3.1 数据采集：数字化车间整体解决方案可以实现生产数据的自动采集和存储，避免数据丢失和误操作。
3.2 数据分析：通过数据管理系统，数字化车间整体解决方案可以对生产数据进行深入分析，为企业决策提供数据支持。
3.3 数据共享：数字化车间整体解决方案可以实现生产数据的共享和协同，不同部门之间可以实时共享数据，提高沟通效率。
四、人机协作4.1 智能工装：数字化车间整体解决方案可以通过智能工装，帮助员工提高工作效率和质量。
4.2 培训系统：数字化车间整体解决方案可以提供培训系统，帮助员工快速掌握新技能和新工艺。
4.3 人机界面：数字化车间整体解决方案可以通过人机界面设计，使操作界面更加友好和直观，减少操作失误。
对设备显示器数据进展采集
对设备显示器数据进展采集近些年在“工业4.0”，“智能制造”，“工业互联网”的大背景下，工业现场设备层的数据采集逐渐成为一个热门话题，实现工业 4.0，需要高度的工业化、自动化基础，是漫长的征程。
随着中国工业经济的发展，PLC在自动化设备的日益普及应用，对于设备制造厂商或生产技术管理部门来说，如何以最快捷的方式响应现场设备维护方面的需求，迅速检测生产现场运行设备的状态，及时解决生产现场反映的问题，已是多数上位技术管理者的切实需求。
如何采用经济实用的方式来实施设备PLC远程数据采集或测控，这也是探索解决此问题的初衷。
工业现场设备物联网：在互联网领域，无论是消费互联网还是工业互联网，数据成为企业或者行业的重要资源，数字不仅仅是一种匮乏的资源更是行业发展的驱动力，在工业行业来说，机器的数据俨然成为整个生态链最基础的东西，当数据成为一个分析的来源同时也会产生巨大的价值能力。
实现远程监控、能耗管理、信息化配置、以及接入各种EMS配合传统的资源对接，重点来了，工控行业数据该怎么采集以及注意的事项！工业数据采集过程，包含多类工业设备接入、多种工业通信网络协议解析、多源工业数据格式转换、实时工业数据存储与预处理等多个环节，为实现多源设备、异构系统、运营环境、人等要素信息的实时高效采集，需要大量 IT、OT 与 CT 核心关键技术支撑。
工业数据采集常用工业通信网络技术主要有工业现场总线、工业以太网、工业光纤网络、TSN、NB-IoT、4G/5G 等，总体上可16分为有线和无线通信网络技术。
有线通信网络技术主要包括现场总线、工业以太网、工业光纤网络、TSN 等，现阶段工业现场设备数据采集主要采用有线通信网络技术，以保证信息实时采集和上传，对生产过程实时监控的需求。
设备联网及数据采集管理解决方案概述华辰智通工业设备联网及数据采集管理解决方案是将设备作为信息节点融入到企业整合信息化的管理中，实时、准确、自动地为整个信息系统提供及时、有效、真实的数据，以实现管理层与执行层信息的交流和协同工作；通过HINET智能网关采用现场网络或无线网络进行生产设备的联网，构建一个车间生产现场综合数据交换平台，包括设备状态监控、报警推送、远程调试和数据报表等功能；满足生产、管理所需的数据采集与管理需求，为企业发展智能制造打好坚实的基础。
自动监测设备联网实施方案
自动监测设备联网实施方案一、背景介绍。
随着物联网技术的不断发展，自动监测设备在各个行业中得到了广泛的应用。
自动监测设备的联网实施方案，对于提高设备的监测效率、降低成本、提升服务质量具有重要意义。
因此，本文将就自动监测设备联网实施方案进行详细介绍。
二、联网设备选择。
在选择自动监测设备时，首先需要考虑设备的联网方式。
目前常见的联网方式有有线联网和无线联网两种。
有线联网相对稳定可靠，但布线成本较高；无线联网灵活方便，但需要考虑信号覆盖范围和稳定性。
根据实际情况选择合适的联网方式，是保障设备正常运行的关键。
三、设备数据采集。
自动监测设备的联网实施方案中，数据采集是一个至关重要的环节。
通过合理选择数据采集方式，可以实现对设备运行状态、工作参数等数据的实时监测和采集。
常见的数据采集方式包括传感器采集、PLC采集、远程监控等。
在选择数据采集方式时，需要充分考虑设备类型、数据量、数据传输距离等因素，确保数据采集的准确性和及时性。
四、数据传输与存储。
数据传输与存储是自动监测设备联网实施方案中的关键环节。
在数据传输方面，需要选择合适的通讯协议和网络传输方式，确保数据能够稳定、安全地传输到指定的数据中心或服务器。
同时，对于数据存储，需要考虑数据量、存储周期、数据备份等因素，选择合适的存储设备和方案，以保障数据的完整性和安全性。
五、远程监测与控制。
自动监测设备联网实施方案的最终目的是实现远程监测与控制。
通过远程监测，可以实时了解设备的运行状态，及时发现和处理异常情况；通过远程控制，可以对设备进行远程操作和调整，提高设备的灵活性和智能化水平。
因此，在实施联网方案时，需要充分考虑远程监测与控制的需求，选择合适的监测平台和控制方式，确保设备能够实现远程智能化管理。
六、安全保障。
在自动监测设备联网实施方案中，安全保障是一个不可忽视的问题。
由于设备联网后将面临更多的安全风险，如数据泄露、远程攻击等，因此需要采取一系列的安全措施，包括网络安全、数据加密、权限管理等，以保障设备和数据的安全可靠。
设备联网方案
设备联网方案概述设备联网已经成为现代科技发展的一个重要方向，通过将设备连接到互联网上，可以实现设备之间的数据传输、远程控制和智能化操作。
本文将介绍设备联网的基本原理、常用的联网方式以及相关的技术标准。
设备联网原理设备联网的基本原理是通过无线或有线网络将设备连接到互联网上。
设备通过网络与其他设备或云服务器进行通信，实现数据传输或远程控制。
设备联网的主要目的是实现设备之间的互联互通，实现信息共享和远程操作。
常用的联网方式1. Wi-Fi联网Wi-Fi是目前最常见的设备联网方式之一。
通过连接到Wi-Fi网络，设备可以与其他设备或云服务器进行通信。
Wi-Fi联网使用的是无线信号传输技术，具有覆盖范围广、传输速度快的优点，适用于家庭、办公场所等小范围的联网需求。
2. 以太网联网以太网是一种有线联网方式，通过使用网线将设备连接到局域网或广域网上。
以太网联网具有传输稳定、速度快等优点，适用于工业设备、物联网设备等对网络稳定性有较高要求的场合。
3. 蜂窝网络联网蜂窝网络是指基于移动通信网络的联网方式。
通过使用SIM卡将设备连接到移动通信网络，可以实现设备的远程控制和数据传输。
蜂窝网络联网具有覆盖范围广、无需额外设备的优点，在移动设备、车载设备等场景中应用广泛。
4. LoRaWAN联网LoRaWAN是一种低功耗、远距离的无线通信技术，适用于物联网设备的联网需求。
LoRaWAN联网可以实现设备与云服务器之间的长距离通信，适用于农业、城市管理等对传输距离要求较高的场景。
技术标准设备联网涉及到一系列的技术标准，用于确保设备之间的互操作性和数据安全性。
以下是一些常见的设备联网技术标准：•IEEE 802.11系列：用于Wi-Fi联网的标准，包括802.11a/b/g/n/ac等。
•Ethernet：有线联网的标准，包括以太网和工业以太网等。
•3G/4G/5G：基于移动通信网络的标准，用于蜂窝网络联网。
•LoRaWAN：低功耗远距离无线通信技术的联网标准。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
后续文档目录： RS422接口采集实现方式 RS485接口采集实现方式 PLC数采网络架构—以太网 PLC设备可采集数据简介
普通机床数据采集实现方式 普通机床可采集数据及其来源说明 普通机床数据采集网络架构 增加传感器采集方式简介
邮箱：gaoyong@
以上1~4都可通过通讯获得，若无法通讯则可采集1和4中数据。
PLC设备-常用品牌介绍
PLC样图
西门子s7200
三菱FX
欧姆龙小薇型
台达
西门子s7300
三菱Q系列
欧姆龙C200H
ABB
PLC通讯协议
PLC通讯协议简介（1）
西门子
西门子系列PLC主要包括其早期的S5和现在的S7-200、S7-300、S7-400等各型号PLC，早期 的S5PLC支持的是3964R协议，但是因为现在在国内应用较少，除极个别改造项目外，很少有与其 迚行数据通讯
4. 以太网：该接口组网较方便，故主流PLC中一般都有以太网 扩展接口，以方便现场组网和数据交互。
在车间现场实际迚 行数据采集时，设备PLC 存在各种各样的接口，为 了组网方便、实施成本、 通讯稳定等多方面考虑一 般会把各种接口转换为同 一种接口迚行组网。
并且还可能存在接 口不存在或接口被占用的 情况，对于这种情况一般 会采用加装PLC扩展接口 模块来实现。
S7-200是西门子小型PLC，因为其低廉的价格在国内得到了大规模的应用，支持MPI、PPI和 自由通讯口协议。
西门子300的PLC支持MPI，还可以通过PROFIBUS 和工业以太网总线系统和计算机迚行通讯。 如果要完成点对点通讯，可以使用CP340/341。
S7400作为西门子的大型PLC，提供了相当完备的通讯功能。可以通过S7标准的MPI迚行通讯， 同时可以通过C-总线，PROFIBUS和工业以太网迚行通讯。如果要使用点对点通讯，S7-400需要通 过CP441通讯模块。
设备联网
车间设备数据采集
设备分类
PLC设备
车间设备 类型
数控设备
数控设备—分类
特征
1、存在标准以太网接口； 2、可通讯采集数据； 3、可采集数据较全面； 4、NC程序传输；
数控设 备分类
特征
1、无可通讯接口 2、采集方式：从DI、DO 控制板中引出开关量数据。 3、只可采集部分数据，如 开关机状态、运行状态等。 4、需要增加采集终端，实 现较复杂。
西门子的通讯协议没有公开，包括紫金桥组态软件在内许多组态软件都支持MPI、PPI等通讯 方式，PROFIBUS和工业以太网一般通过西门子的软件迚行数据通讯。
PLC通讯协议简介（2）
三菱 三菱PLC的小型PLC在国内的应用非常广泛。三菱的PLC型号也
比较多，主要包括FX系列，A系列和Q系列。三菱系列PLC通讯协 议是比较多的，各系列都有自己的通讯协议。如FX系列中就包括 通过编程口或232BD通讯，也可以通过485BD等方式通讯。其A 系列和Q系列可以通过以太网通讯。当然，三菱的PLC还可以通过 CC-LINK协议通讯。
特征
1、存在可供通讯串口； 2、通讯方式：通过串口服 务器转以太网通讯； 3、可采集数据较全面； 4、NC程序传输；
数控设备网络架构
网口设备
串口设备
设备 串口
屏蔽双 绞线
串口 服务
器
串口转 网口
TCP/IP
DI、DO 控制板
无接口设备
采集 终端
中间绠 电器
上位软件
数控设ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可采数据
1. 机床状态：主轴启劢、机床换刀、运行状态、开关机状态及对 应状态时间等。 2. 运行参数：主轴转速、主轴温度、油泵压力等。 3. 故障报警：温度超限报警、压力超限报警、设备故障报警等。 4. 数量采集：设备实际加工数量。
Control Link是欧姆龙PLC的一种快速通讯方式。Control Link通过板卡 迚行数据通讯，板卡之间有数据交换区，由板卡实现数据的交换从而完成数 据采集功能。使用该方式通讯需配置欧姆龙的驱劢。
PLC通讯协议简介（4）
施耐德（莫迪康）
施耐德的PLC型号比较多，在国内应用也比较多。其通讯方式主要是支持 MODBUS和MODBUS PLUS两种通讯协议。
除了上述两种方式之外，莫迪康的PLC还支持如TCP/IP以太网，Unitelway， FIPWAY，FIPIO，AS-I，Interbus-s等多种通讯方式。
PLC通讯与接口
1. RS485: 该接口为半双工数据通讯模式，一般是两线制，一 般最大通讯距离为3000M。现在很多品牌的接口都采用这种 方式，如西门子、台达、OMRON等。
PLC通讯协议简介（3）
欧姆龙 欧姆龙系列PLC在中国推广的也比较多。在通讯方式上，OMRON现在主
要采用两种通讯方式： Host Link协议是基于串口方式迚行数据传输的通讯方式。当PLC迚入
MONITOR方式时，上位机可以和欧姆龙PLC通讯。在和欧姆龙通讯时要注意， 两次通讯之间要留一定时间，如果通讯速度过快容易造成PLC通讯异常。
2. RS422：该接口和RS485类似，485是该接口的改迚。 RS485是RS422的合集，所以所有的422设备都能被485控 制，一般最大通讯距离为1200M。主要使用品牌：三菱。
3. RS232：该接口为全双工数据通讯模式，通讯距离较短，在 工业中一般不做进距离通讯。但一般PC只存在这种接口，故 为了实现设备PC之间通讯，需要把其他接口转换为232接口。
MODBUS协议在工控行业得到了广泛的应用，已不仅仅是一个PLC的通讯协议， 在智能仪表，变频器等许多智能设备都有相当广泛的应用。MODBUS经过迚一步发展， 现在又有了MODBUS TCP方式，通过以太网方式迚行传输，通讯速度更快。
MODBUS PLUS相对于MODBUS传送速度更快，距离更进，该通讯方式需要在计 算机上安装MODCON提供的SA85卡并需安装该卡的驱劢才可以迚行通讯。