[01252626]基于智能制造的纺织厂管理与设备控制系统设计与研究

本项目研发的纺织厂花式纱线生产设备的智能控制系统，在分析了设备的纺织原理和多种生产工艺的基础上，实现了以工控机为信息管理平台完成产品生产工艺及动态参数设置、数据传送和管理，上位机PLC和下位机PLC通过总线与工控机进行通信，下位机PLC通过纱的捻度、超喂比、牵伸倍数、张力系数等工艺参数设定相关的罗拉、锭子、空心锭、钢领板的转速，来捻制出各式各样的花式纱线;

设计生产信息数据库和管理软件，实时监控生产线，实现生产过程的透明化管理。

本智能控制系统由三层组成：由PLC上位机组成的数据传输层、PLC下位机组成的现场控制层和工控机智能管理平台组成的管理层。

本设计采用DCS集散式控制思想，利用PLC上位机来控制多个PLC下位机。PLC下位机机负责控制现场花式纺纱设备工作，可以驱动数个电机的运转、采集设备的数据信息和现场工控屏的人机交互;PLC上位机负责接收控制单元的数据，同时可以和工控机管理系统进行通讯传输，将多个分散的PLC下位机进行集中的通讯和管理;工控机智能信息管理平台可以和PLC的上位机和下位机进行实时通讯和系统监控，管理平台的数据库也可以对系统的数据参数进行储存和调用。

现场控制层:下位机PLC可以利用步进驱动器驱动前罗拉、后罗拉、芯纱罗拉、环锭锭子、空心锭子、钢领板等电机;通过对各部件电机运转的转速信息进行采集;通过现场的工控触摸屏对设备进行基本操作;下位机PLC可使用RS-485接口通过台达EASYLINK功能的Modbus协议将数据传递给上位机PLC。

数据传输层:上位机PLC可通过接收下位机PLC的数据，将数据处理经过RS-485接口将数据传递给信息管理层;并可以在系统出现异常时发送报警信息。

信息管理层：工控机信息管理平台负责数据的查询和管理，通过SQL server数据库对数据进行存储和管理;利用Kingview远程监控和管理系统整体的运行情况，同时接收报警讯息和记录报警信息，另外上位管理界面可以向现场设备分发任务、监测系统的数据参数等等。