台达细纱机信息化系统提升纺纱工厂整体效益(2)

1.2 数据交换层

在数据交换层中，用台达DVP 28SV作为主站，对机台的TP文本显示器直接进行数据的读取和写入。主从PLC的通讯协议采用PLC-Link进行，PLC-Link是台达基于Modbus开发的一种通讯方式，具备从站自动侦测功能，从站断线提示，从站数据交换指示等功能，一个主站最多可以和32台PLC从站进行数据交换，通讯速度最高可达115kbps，每次最大读取字数100个，最大写入字数100个。

考虑到读写周期，每个数据交换层的PLC连接11个机台。整个车间的所有机台参数可在不到2秒内完成参数的读取。

1.3 信息层

信息层通过工业以太网进行数据交换，工业以太网凭借高速、易于扩展等特点，吸引越来越多用户，本项目中主要采用Modbus TCP协议，数据交换层的PLC可通过左侧扩展的以太网模块DVP EN01，与工控机进行数据交换。

信息系统的软件主要由8个功能块组成：

1）设备管理模块：可对设备的型号、规格等参数进行统一管理；

2）数据交换模块：数据采集模块用于获取设备的产量、工艺参数、报警信息等信息，用于产品全程追溯；

3）图形化监控模块：将采集模块采集到的数据进行通过文字、表格、图片等方式显示，通过模块可监控到车间每一个机台的生产信息，包括机台的运行电流、当前产量、运行时间等，通过图形、动画的方式，还可更直观地反应生产现场的信息；

4）参数管理模块：可以在进行产品切换时进行，对工艺参数进行批量修改；

5）报表统计模块：报表功能可以根据客户设定，定时生成日报、周报、月报等，格式与Excel完全兼容；

6）数据库模块：用于存储产量等关键数据，以便报表统计模块调用；

7）Web监视模块：用户可在局域网内通过网页的方式进行了解车间的生产状况；

8）报警模块：可实时显示机台的报警状况，并追溯报警历史。

图3  机台参数监视画面

图4 工艺参数设置画面

图5 生产报表模块

2  实施结果

通过细纱机信息系统，客户可深切的感受到信息化带来的好处。

1）取消了每天产量数据抄写、输入，取而代之的是报表统计功能，节省了劳动力的使用量，同时减少人为的误差。

2）取消了工艺人员的参数巡检，节省了时间，产品的质量有更大的保障。

3）而参数管理模块以避免了更改参数时逐一修改造成的时间浪费，通过配方的方式进行参数的修改，减少了更换品种所需要的时间，使得生产更加的灵活。

4）对于设备而言，若出现故障问题时，可以第一时间赶到现场，减少设备停机时间，同时机台的故障记录可作为设备维护保养的依据。

图6 项目实施后现场车间

目前，台达细纱机信息化系统已经在国内的部分纺纱厂开始启用，很好地解决了纺织企业生产作业过程和管理的问题，为企业精简管理人员、提高产品质量、优化生产调度提供了可靠的依据，给企业带来良好的社会和经济效益。