智能缝制机械数据采集与远程监控系统设计与实施

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缝制设备加工业是涉及服装、箱包、鞋帽、汽车、家具、家纺装饰等产品加工的重要行业,是典型的劳动密集型制造产业。通过缝制设备智能数控系统与工业互联网应用相结合,实现行业信息化和工业化两化深度融合,提高缝制设备智能化水平和提升缝制加工行业智能制造能力,从而实现缝制设备加工产业智能制造转型升级。新型智能缝制设备电控系统集成了工业互联网接口,通过集成缝制车间中的网络设备,实现设备管理的同时,将设备基础信息进行采集,完成设备监控功能,并为故障诊断专家提供决策支持等。因而本文首先分析了缝纫机床智能工厂对于数据采集、远程监控上的需求;并描绘了缝纫机床智能工厂网络平台的框架,即结合了数据采集系统,完成数据采集后,如何完成数据与服务端通信,实现数据管理,并开发远程监控功能等一系列功能实现。研究了离散制造车间中的数控机床、PLC控制设备以及视频监控系统等三类典型设备的状态数据采集技术,并为此设计了设备数据采集与监控系统数据库。其次,研究了数据在采集端、服务器端、客户端之间的通信方法,并开发了一种生产设备数据采集与远程监控原型系统。最后,通过搭建由带有西门子840D数控系统的五轴联动数控机床、西门子PLC自动化控制设备、视频监控系统等三类设备组成的智能车间实验系统,对所开发的设备数据采集与远程监控原型系统进行了实验验证。实验结果表明三类设备均能够较好地实现运行状态数据的采集与远程监控,从而验证了本文方法的有效性。由此,本文的研究工作为离散制造企业中生产设备的数据采集与远程监控提供了一个可行的方法。通过对已接入该平台的百余家工厂近万台设备运行情况统计,改造后的智能工厂可以提高生产效率25%,废品率降低20%,运营成本减低20%。后续全行业还有几百万台具备联网能力的缝制设备可接入该平台,市场前景广阔。
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