一種噴氣織機遠程管理系統

聊城市技師學院 謝洪建 山東聊城嘉康機電設備有限公司 彭國印 山東日發紡織機械有限公司 石懷海/文

一種噴氣織機遠程管理系統

聊城市技師學院 謝洪建 山東聊城嘉康機電設備有限公司 彭國印 山東日發紡織機械有限公司 石懷海/文

本文介紹了一種噴氣織機遠程管理系統。依托該系統可以通過互聯網查看企業織機的運行參數和統計報表，監控織機的運行狀況,統計生產信息，安排生產任務，實現車間的MES系統管理。與此同時，織機廠家可以通過該平臺對聯網的織機進行遠程加密和解密，方便對客戶的服務和管理。相對于傳統的集中聯網功能（采集指示燈信號或IO高低電平信號），更加準確，傳輸速率大大提高，實現了真正數據的無線聯網。

遠程管理 監控織機 無線聯網

1 引言

隨著噴氣織機的大規模普及，信息化進程的推進，各個紡織企業對噴氣織機的運行情況的實時數據要求越發迫切。傳統的手工抄錄費工、費時、費力，準確性和及時性得不到可靠保障，這導致了相關營銷和企業管理類軟件不能獲得足夠詳細和準確的原始數據，對于深層次的管理決策無法滿足。其二，隨著勞動力成本的增加，無人化車間成為織造行業的發展方向，無線AGV導引電動車、先進機械手的應用開始提上日程，自動上軸、自動落布的工藝流程也迫切需要和主機電控進行信息互通，采集相關指令進行有序化工作。其三，隨著互聯網技術的普及和手機通訊技術的發展，有些企業高管需要通過手機界面在外地對織造車間的運行狀態監控，實現出差期間通過手機對車間現場監控的愿望。這些新的需求點都代表著織機的發展方向，引導噴氣控制系統的潮流。

2 聯網功能介紹

本文所介紹的一種噴氣織機遠程管理系統已開發完成遠程聯網功能，織機配置有無線聯網模塊，該模塊與車間內的數據集中路由器通過無線方式連接，可以將織機系統中各項參數上傳到云平臺中，用戶通過WEB（電腦、手機、平板等通過瀏覽器登陸即可）訪問云平臺查看織機的班次信息，報警信息，引緯參數等。該系統同時具備統計管理功能，可以對生產信息分班次、車間等進行統計，以及計算員工的工作效率及出勤情況，可以提供考核的依據，加強車間管理。圖1為織機聯網管理示意圖。

該系統可以實現遠程診斷功能，技術人員可以通過遠程方式分析系統運行情況和機器參數，確定機器存在哪方面問題，或者對比效率查找存在隱患的機器，以及遠程監控織機報警。

圖1 織機聯網管理示意圖

3 硬件接口設計

根據功能設計，整個噴氣織機遠程管理系統分為現場采集設備和集中采集設備，現場采集設備主要上傳數據和接收織機指令，集中采集設別主要是采集處理實時數據和發送指令。該設備通過自定義接口實現噴氣織機電控系統于服務器之間的數據互交與傳遞。

硬件接口使用以太網網口或串口轉網口模塊接入標準的以太網。傳輸層使用面向連接的TCP協議，而且使用成熟的數據封裝協議，也提高了系統的穩定性。

3.1 現場采集設備設置

現場采集設備選用有人科技研發的USR-WIFI232-610服務器，用來將RS232/RS485串口設備轉換成WIFI無線網絡或有線以太網，通過手機或者筆記本電腦進行控制，數據連接至遠程服務器。

USR-WIFI232-610服務器通過RS232與上位機COM2口連接，RS232接口定義如圖2所示。

USR-WIFI232-610服務器使用AP+STA功能，模塊的STA接口與路由器相連，并通過TCP連接至網絡中的服務器，同時手機可以通過AP（通過TCPB連接）接口，控制串口設備或對模塊進行設置。圖3為模塊工作模式設置。

圖2 RS232接口定義

圖3 模塊工作模式設置

3.2 集中采集設備設置

集中采集設備選用深圳必力拓科技有限公司研發的T260S工業級無線路由器，是基于3G/4G網絡需求的性能優異的無線通信產品，T260S采用高性能的32位處理器，可以高速處理協議和大量數據，可以搭配多種3G/4G工業模塊（3G:WCDMA/EVDO/TD-SCDMA，4G:TD-LTE/ FDD-LTE網絡）。提供10M/100M以太網口，WIFI無線接口、串口、USB接口。可以對接多種終端設備。支持WEB配置方式，管理方便簡單，支持遠端短信控制。T260S作為服務器實現遠程數據傳輸，需注冊一個DNNS賬號，進入系統服務-串口服務，啟用T260S的服務器功能。圖4為串口服務配置。

4 數據上傳服務器設置

將織機的織造數據上傳至云服務，主要通過以下方式：通過讀寫共享內存與HMI模塊進行數據互交。手機狀態、報警信息，將指令寫入共享內存指定區域供HMI查詢訪問。通過TCP Scoket與服務端進行數據傳輸，將采集到的信息發送至服務端，并讀取服務端的控制指令，使用Protocol Buffers協議為服務端提供開發接口。

當織機被配置成聯網運行模式后，首先會啟動以下流程：

圖4 串口服務配置

嘗試與服務器進行連接，通過DHCP向服務器申請IP地址，若申請成功，則本機ID與IP地址綁定；

與服務器建立TCP連接，并向服務器注冊本機ID；初始化操作，將初始化PB結構字段發送至服務器；

接收背景線程，注冊數據包到達事件，觸發相應函數，對接收到的數據包使用PROTO文件中對應接收字段進行解析，填入共存，供HMI模塊讀取。

5 服務端監控界面

服務端通過調用本系統設計的開發接口，能夠實現對織機數據的互交，使用瀏覽器訪問WEB網頁的方式，查看設備運行狀態和歷史記錄，以及通過瀏覽器操作等方式實現對設備運行進行遠程控制的功能。

6 結語

噴氣織機遠程管理系統可以使用戶隨時隨地查看車間機器的運行狀況，有效統計生產信息，便于企業管理、安排生產任務；同時該系統可以實現遠程診斷功能，技術人員可以通過遠程方式分析系統運行情況和機器參數，確定機器存在哪方面問題，或者對比效率查找存在隱患的機器，以及遠程監控織機報警。