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棉纺厂的织布机监控系统分析论文-【新闻】拉伸模具

发布时间:2021-04-20 12:37:46 阅读: 来源:邦定机厂家

棉纺厂的织布机监控系统分析论文

2系统简介

2.2系统功能

某棉纺厂的织布机监控系统,通过下位机,中央监控控制器,操作员工作站的配合,对28×24台织布机的运行状况进行实时监控。设计目标要求能够实时统计单台织机在每个班次内的织布长度,计算每个小组和每个织布种类的总布长并在车间大屏幕显示,对转速过低或异常偏高的机台进行工况报警,以便管理人员及时通知维护人员检修。记录高效率的机台和织布班组给予奖励。同时根据记录数据统计各班组、每日、每月的织布总产量。

2.2系统结构

2.2.2下位监控计算机

系统通过安装在织布机上的机轮转动,使干簧管吸合产生电平脉冲。下位监控计算机负责对24台织布机的电平脉冲计数,可以通过以下公式计算当台织机的织布产量:

l=c×K×

式中, l―实际织布产量, c―脉冲数, K―布长系数,r―品种的缩率。下位机还统计各台织布机的开机、停机次数,并对织布机的运行状况进行判断,供中央控制计算机查询。下位监控计算机由MCS-52单片机构成,具备标准的RS485接口与中央控制计算机进行通讯。板上配有非易失存储器NVRAM,保证实时数据掉电后不会丢失。

2.2.2中央监控计算机

中央监控计算机由嵌入式以太网控制器7288E来担任,负责从下位机读取各机台的工作数据,进行分组统计后在大屏幕上显示各小组的产量。在每个织布班次结束时,自动将该班组产量数据存入板载的FLASH EPROM存储器中以备操作员站读取,同时发送清除命令给下位机,开始新的班次织布数据的采集。

2.2.3操作员站

操作员站由普通PC计算机或工业控制计算机构成,负责读取中央监控计算机的各个班组的历史数据,存入数据库当中,既可以显示当前各个小组,各个品种的产量,并对各台织机的当前运行状况进行实时显示。也可调用历史数据汇总产生各种报表呈报上级管理部门。

2.2.4数据通讯方式

由于中央控制计算机与下位机的距离较远,其间的数据传输采用RS485工业控制总线。7288E与操作员站之间是采用标准的22Mbps以太网相连。

2.嵌入式以太网控制模块7288E的应用

2.2 7288E功能简介

嵌入式以太网控制器ICP DAS 7288E 内含一个主频42MHz的AMD 82288 CPU,256KB SRAM作为数据存储器,256 KB Flash EPROM 作为程序存储器。模块配备有一个RJ-45连接器用于和局域网相连.一个I/O扩展总线和一个标准RS485总线接口和一个RS232接口与用于固件程序的写入以及参数设置。

在7288E控制器当中内置了类似于DOS的操作系统MiniOS 7,用户开发自己的程序在该环境下运行。相对于DOS或者其他工控机操作系统,MiniOS 7具有体积小,速度快,价格低的特点,其最大的优点就是启动速度快,市面上基于ROMDOS操作系统的嵌入式控制模块的启动时间都在数秒左右,而MiniOS 7的加载时间只有222ms,加上用户应用程序的启动时间,在2秒之内就可以重新启动控制程序,7288E本身具有2.6秒的看门狗电路,所以7288E既具有PLC快速,稳定的特点,又具有工控机强大的通讯与控制计算功能,是PLC与工控机的完美结合。

7288E系列控制器有三种典型的应用。这些应用分别使用不同的硬件和不同类型程序。用户可选择任何一种他们喜欢的应用方式。选择虚拟串口应用时,一个PC机可以控制256个串行端口。Vxcomm硬件可以把7288E模块变为一个RS-232到以太网/因特网的转换器。应用以太网I/O和网络服务器,用户可以对7288E的硬件编程。

2.2说明

如前所述,7288E具有三种应用方式:虚拟串口、以太网I/O、Web服务器。在织布机监控系统中,7288E使用XServer方式工作。XServer是7288E的开发人员编写的一个程序包,是一个已经可以完整运行的应用程序,内含了对22BaseT以太网的TCP/IP支持。它虽然没有明确的main函数入口,但提供了几个函数入口让用户将自己的代码连接进去.如:

void UserLoopFun;

XServer以类似于PLC循环扫描的方式工作,在每个循环过程中都会调用该函数。7288E自带一个能够精确到2毫秒的实时时钟。用户调用函数InstallUserTimer设置自己的定时器溢出时间和入口函数。在本例中,在入口函数中设置一个计数值计数。在每次运行至UserLoopFun对该计数值查询,若超过采集时间,就进入上图程序中运行数据采集程序。

中央控制计算机7288E中的程序在Borland C++ 3.2开发环境下使用C或C++编写,调试成功后通过数据线由7288E所带工具下载到Flash EPROM当中运行.

2.3 RS485的通讯连接

7288E与下位机通讯采用工业控制总线RS485相连,7288E通过轮询方式从下位机读取。7288E对每台下位机发送两条命令:2号命令读取24台织布机的织布脉冲数和织布机状态; 2号命令读取24台织布机的开机时间与停机时间, 程序当中通过状态转换来实现发送不同命令的转换。

由于RS485是一个单双工的串行通讯方

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