CN113009891A - 一种生产线数据采集系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种生产线数据采集系统。为了克服现有生产线信息采集对象情况复杂，信息采集系统通用性差的问题；本发明包括通讯模块、边缘采集计算机、接入层交换机、局域网交换机和数据采集系统服务器；通讯模块采集编织机工作状态信息；边缘采集计算机通过局域网交换机与编织机上的通讯模块连接，获得编织机工作状态信息，局域网交换机分配唯一IP至编织机；边缘采集计算机通过与之相连接的接入层交换机将采集到的编织机工作状态信息传输至数据采集系统服务器。本发明通过在制造设备上设置通讯模块，能对该制造设备进行工作状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。

Description

一种生产线数据采集系统

技术领域

本发明涉及一种数据采集系统领域，尤其涉及一种纺织生产线数据采集系统。

背景技术

织造生产线有多个连续的生产环节，每个生产环节又存在多个制造设备，为了对整个生产过程进行监控，就需要对各个制造设备进行数据采集。现有的生产线数据采集系统例如，一种在中国专利文献上公开的“一种纺织实时报警的生产线流程管控系统”，其公告号CN111708331A，包括数据处理服务器，所述数据处理服务器输入端连接有采集模块，所述采集模块与生产状态控制单元和传感器并联，其中采集模块、生产状态控制单元和传感器安装在生产线上的每个工位的设备上，经过数据处理服务器处理后的信息一方面传递给报警灯控制开关，用于报警灯开关控制，另一方面传递给生产状态控制单元，用于生产设备的开关控制，通过监控模块和传感器进行监测，并将监测信号通过采集模块传递给数据处理模块，数据处理模块将控制信号反馈给生产状态控制单元，实现生产线设备的控制和报警。

但是现在的生产线所采用的制造设备品牌多样，不同品牌的制造设备采用的通信协议不同，采集对象情况复杂，为大型生产线的信息采集造成了困难。

发明内容

本发明主要解决现有技术生产线信息采集对象情况复杂，信息采集系统通用性差的问题；提供一种生产线数据采集系统，通过在制造设备上设置通讯模块，就能对该制造设备进行工作状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种生产线数据采集系统，应用于生产线中的纺织设备；所述的数据采集系统包括通讯模块、边缘采集计算机和数据采集系统服务器；通讯模块采集纺织设备工作状态信息；边缘采集计算机与各纺织设备上的通讯模块连接，边缘采集计算机将通讯模块采集到的纺织设备工作状态信息传输至数据采集系统服务器。

本方案通过在制造设备上连接通讯模块从而采集制造设备的工作状态信息，工作状态信息包括纺织设备运行、停机、故障报警、产量数据、能源消耗量数据。通信模块将采集到的工作状态信息发送给边缘采集计算机，边缘采集计算机获得采集到的工作状态信息后将工作状态信息发送给数据采集系统服务器。通过在制造设备上设置通讯模块，不需要提前获知不同品牌设备所用的通信协议，就能对该制造设备进行状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。

作为优选，所述的采集系统还包括接入层交换机和局域网交换机，局域网交换机连接有若干的通讯模块和边缘采集计算机，接入层交换机连接有若干的边缘采集计算机和数据采集系统服务器。局域网交换机分配唯一IP至纺织设备，每个IP对应纺织设备唯一的编码；边缘采集计算机通过与之相连接的接入层交换机将采集到的纺织设备工作状态信息传输至数据采集系统服务器。交换机分配唯一IP，精确分辨数据来源，方便后续溯源，大规模的数据采集与管理。

作为优选，所述的数据采集系统还包括编程主机，所述编程主机生成编织程序文件，所述编织程序文件存储在与编程主机通讯相连的研发系统服务器中，数据采集系统服务器从研发系统服务器获取编织程序文件并通过接入层交换机将编织程序文件传输给边缘采集计算机，边缘采集计算机通过局域网交换机将编织程序文件传输至通讯模块，通讯模块通过串口将编织程序文件传输至纺织设备的存储器程序库中或在所述通讯模块上加装存储器存储接收到的编织程序文件；在纺织设备的操作面板上选择相应的编织程序文件进行产品编织。

通常的纺织设备下载编织程序文件需要通过专门的硬件进行拷贝，本方案设置通讯模块，能够远程接收编程主机编译完成的编织程序文件，能够大批量地进行编织程序文件的下载，适合大规模的生产线，提高了生产效率。

作为优选，所述的通讯模块包括通讯板卡、IO并联卡和转接板，IO并联卡设置在通讯板卡上，拓展通信板卡的输入输出端口；通讯模块通过外接高低电频信号线采集纺织设备工作状态信息，或通讯模块与纺织设备的数据端口通过串口连接直接获得纺织设备工作状态信息；纺织设备的信号线与转接板连接，转接板通过外接采集信号线与通讯模块的IO并联卡相连接。

通过转接板连接制造设备上的信号线，不会造成线路的破坏，实现无损采集，原来的采集模式需要拆开纺织设备原有断纱、报警灯的信号线，再并联一根外接采集信号线，容易造成线路破坏。

作为优选，所述的数据采集系统服务器双机热备冗余设置；数据采集系统服务器通信交互连接有制造执行管理系统服务器。数据采集系统服务器冗余设置，提高数据采集系统的稳定性。

作为优选，所述的数据采集系统服务器通过制造执行管理系统服务器获取各生产环节的产量和产品质量数据；所述产量与质量数据通过现场报工与检验录入制造执行管理系统并存储在制造执行管理系统服务器中。实现生产线产量与质量的数据采集。

作为优选，所述的纺织设备包括纺织生产设备和辅助设备；纺织生产设备包括编织机、定型机和包装机；定型机上设置有通讯模块，边缘采集计算机通过通讯模块采集定型机工作状态信息，蒸汽流量表通过标准RS485通讯协议与通讯模块中的485接口直接连接进行仪表参数的读取；边缘采集计算机通过包装机上的可编程控制器获取包装机工作状态信息；通过接入层交换机将工作状态信息传输至数据采集系统服务器。

实现纺织产线各生产环节的数据采集，包括对编织、定型、包装环节的生产数据采集，数据采集全面。

作为优选，所述的纺织生产设备还包括水洗机、烘干机和脱水机；所述的通讯模块与水洗机、烘干机和脱水机上的继电器连接，通讯模块通过继电器获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息；边缘采集计算机通过局域网交换机获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息并通过接入层交换机将工作状态信息传输至数据采集系统服务器。实现对纺织生产环节中水洗、烘干和脱水过程中的数据采集。

作为优选，所述的辅助设备包括空调、空压机、吸风机、温湿度计，边缘采集计算机连接空调、空压机、吸风机上的可编辑控制器，获取工作状态信息；温湿度计获取各生产线中生产车间的温度和湿度；边缘采集计算机通过接入层交换机将工作状态信息传输至数据采集系统服务器。实现对纺织生产环境的数据采集，数据采集全面。

作为优选，所述的数据采集系统还包括中控看板，中控看板与接入层交换机连接，中控看板显示各生产环节中制造设备的工作状态、故障与报警信息、水电气能耗数据和工资数据。通过中控看板直观地显示数据，使得操作人员能够实时全面地掌控生产过程数据。

本发明的有益效果是：

1. 通过在纺织设备上设置通讯模块，能对该制造设备进行工作状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。

2. 设置通讯模块，能够远程接收编程主机编译完成的编织程序文件，能够大批量地进行编织程序文件的下载，适合大规模的生产线，提高了生产效率。

3.采集各个生产环节的生产数据与环境数据，数据采集全面；通过中控看板显示，数据展示更加直观，方便工作人员实时全面地掌握生产过程数据。

附图说明

图1是本发明的生产线数据采集系统连接结构框图。

图中1.编织机，2.缝头机，3.定型机，4.包装机，5.通讯模块，6.局域网交换机，7.边缘采集计算机，8.接入层交换机，9.数据采集系统服务器，10.蒸汽流量表，11.可编程控制器，12.中控看板,13.串口服务器。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例一：

本实施例的一种生产线数据采集系统，应用于纺织业生产线中的纺织设备上，纺织设备包括纺织生产设备和辅助设备。在本实施例中，应用于纺织业中的袜业产线，纺织生产设备包括编织机1、缝头机2、定型机3、包装机4、水洗机、烘干机和脱水机。辅助设备包括空调、空压机、吸风机和温湿度计。

如图1所示，数据采集系统包括通讯模块5、局域网交换机6、边缘采集计算机7、接入层交换机8和数据采集系统服务9。

通讯模块5包括通讯板卡、IO并联卡和转接板，IO并联卡设置在通讯板卡上，拓展通信板卡的输入输出端口。

编织机1上的采集单元，通讯模块5通过外接高低电频信号线采集编织机1工作状态信息，或通讯模块5与编织机1的数据端口通过串口连接直接获得编织机1工作状态信息。工作状态信息包括编织机1运行、停机、故障报警、产量数据、能源消耗量数据。

在本实施例中，编织机1的信号线与转接板连接，转接板通过外接采集信号线与通讯模块5的IO并联卡相连接。通过转接板连接编织机1上的信号线，不会造成线路的破坏，实现无损采集，原来的采集模式需要拆开编织机1原有断纱、报警灯的信号线，再并联一根外接采集信号线，容易造成线路破坏。

边缘采集计算机7通过局域网交换机6与编织机1上的通讯模5块连接，获得编织机1工作状态信息，局域网交换机6分配唯一IP至编织机1，每个IP对应编织机1唯一的编码，即设备出厂编码。在本实施例中，局域网交换机6为48口的交换机。每个局域网交换机6连接同种类型的制造设备。

边缘采集计算机7通过与之相连接的接入层交换机8将采集到的编织机1工作状态信息传输至数据采集系统服务器9。

数据采集系统服务器9双机热备冗余设置。数据采集系统服务器冗余设置，提高数据采集系统的稳定性。

本实施例通过在纺织设备上连接通讯模块5从而采集编织机1的工作状态信息，通信模块5将采集到的工作状态信息通过局域网交换机6发送给边缘采集计算机7，边缘采集计算机7获得采集到的工作状态信息后通过接入层交换机8将工作状态信息发送给数据采集系统服务器9。

通过在纺织设备上直至通讯模块5，不需要提前获知不同品牌设备所用的通信协议，就能对该制造设备进行状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。

数据采集系统还包括编程主机。编程主机生成编织程序文件，编织程序文件存储在与编程主机通讯相连的研发系统服务器中，数据采集系统服务器9从研发系统服务器获取编织程序文件并通过接入层交换机8将编织程序文件传输给边缘采集计算机7，边缘采集计算机7通过局域网交换机6将编织程序文件传输至通讯模块5，通讯模块5通过串口将编织程序文件传输至编织机1的存储器程序库中，或在通讯模块5上加装存储器存储接收到的编织程序文件。在编织机1的操作面板上选择相应的编制程序文件进行产品编织。

通常的编织机1下载编织程序文件需要通过专门的硬件进行拷贝，本实施例设置串口连接通讯模块5，能够远程接收变成主机编译完成的编织程序文件，能够大批量地进行编织程序文件的下载，适合大规模的生产线，节省了程序拷贝的时间，大大提高了生产效率。

数据采集系统服务器9与制造执行管理系统服务器通信交互。编织程序文件设有唯一的工单号。通过工单号实现所述数据采集系统、制造执行系统各工作模块的衔接，通过工单号能够实现包括资料查阅、进度查询和机台生产信息的查询。

数据采集系统服务器9通过制造执行管理系统服务器获取各生产环节的产量和产品质量数据。产量与质量数据通过现场报工与检验录入制造执行管理系统并存储在制造执行管理系统服务器中，实现生产线产量与质量的数据采集。

缝头机2通过串口服务器13与边缘采集计算机7进行通讯，用于缝头机2工作状态信息采集。

定型机3上设置有通讯模块5和蒸汽流量表10。边缘采集计算机7通过通讯模块5采集定型机工作状态信息，蒸汽流量表10通过标准RS485通讯协议与通讯模块5中的485接口直接连接进行仪表参数的读取。

边缘采集计算机7通过包装机4上的可编程控制器11获取包装机4工作状态信息，通过接入层交换8将工作状态信息传输至数据采集系统服务器9。

通讯模块5与水洗机、烘干机和脱水机上的继电器连接，通讯模块5通过继电器获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息，边缘采集计算机7通过局域网交换机6获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息并通过接入层交换机8将工作状态信息传输至数据采集系统服务器9。

本实施例的方案实现袜业产线各生产环节的数据采集，包括对缝头、定型、包装、水洗、烘干和脱水环节的生产数据采集，数据采集全面。

边缘采集计算机7连接空调、空压机、吸风机上的可编辑控制器11与下方的电表，获取工作状态信息。获取的工作状态信息包括能耗、待机、工作和故障状态以及报警信息。温湿度计获取各生产线中生产车间的温度和湿度；边缘采集计算机7通过接入层交换机将工作状态信息传输至数据采集系统服务器。实现对生产环境的数据采集，数据采集全面。

中控看板12与接入层交换机8连接，中控看板12显示各生产环节中制造设备的工作状态、故障与报警信息、水电气能耗数据和工资数据。通过中控看板12直观地显示数据，使得操作人员能够实时全面地掌控生产过程数据。

本实施例的方案通过在制造设备上直至通讯模块，不需要提前获知不同品牌设备所用的通信协议，就能对该制造设备进行状态的数据采集，系统通用性强，使用方便。通过通讯模块，能够远程接收变成主机编译完成的编织程序文件，能够大批量地进行编织程序文件的下载，适合大规模的生产线，提高了生产效率。采集各个生产环节的生产数据与环境数据，数据采集全面；通过中控看板显示，数据展示更加直观，方便工作人员实时全面地掌握生产过程数据。

实施例二：

本实施例的一种生产线数据采集系统，应用于纺织行业中的一线流智能生产线，在本实施例中，应用于纺织行业中的袜业，其他纺织业也可以参照本发明进行适应修改。

生产线中还包括智能仓库，智能仓库用于物料的接收、储存与发放，其中物料包括：原料、辅料、零配件、半成品、成品等，智能仓库与织袜车间之间、织袜车间与缝头车间之间、缝头车间与定型包装一体化车间之间均设有用于物料输送的连廊，连廊设置有用于物料输送的无人搬运车，连廊设置在同一楼层为平面相连接通道，设置在不同楼层通过电梯建立垂直连接通道。

连廊的平面设置以及立体设置有利于生产线根据厂房特点进行合理布局，提供立体生产线布局方式，适应不同的生产场地要求，定型包装一体化车间之后通过连廊连接有成品仓，成品仓用于成品储存。

生产线还设有可视化管控系统、制造执行管理系统、数据采集系统、中控系统，中控系统连通可视化管控系统、制造执行管理系统和数据采集系统，用于生产线工作过程的控制与监视，可视化管控系统用于无人搬运车的运动轨迹以及搬运的物料的监控，制造执行管理系统用于智能仓库、织袜车间和缝头车间和定型包装一体化车间执行操作生产的控制，数据采集系统用于采集生产数据。定型包装一体化车间包括定型模块、智能包装模块和连接定型模块与智能包装模块的输送线，定型模块用于产品定型，智能包装模块用于产品包装，输送线包括输送通道，用于产品输送；定型模块包括定型机和工控机，定型机用于产品定型，工控机用于控制定型机的工作状态。实现定型包装一体自动化生产、实现精准数量包装配比，大幅提高袜业生产效率。

工控机包括定包配比管理系统，根据订单的包装单元所需要的产品颜色、类型和数量对定型机的前端输入进行生产安排，使从定型机定型好的产品输出时完成产品颜色、类型和数量的配比。定型包装一体化车间还包括自动包装机、自动折盒机、拆箱装置、检针机、分拣装置、装箱装置、贴标签装置、称重装置、封箱装置、码垛机器人；智能仓库为智能立体仓库或智能平库。

制造执行管理系统包括电脑、终端设备、打印机、看板；数据采集系统包括数据处理边缘计算机、交换机、采集模块、通讯模块、配电柜；中控系统10包括显示屏、图像处理器、数字控制矩阵、图像处理及控制软件、图形工作站、服务器机柜。本发明还包括定型余热回收装置、生产次废品与废弃物智能回收库、恒温恒湿控制系统，恒温恒湿系统包括空调、风机、控制模块、温度传感器和湿度传感器。连廊设置在同一楼层为平面相连接通道，设置在不同楼层通过电梯建立垂直连接通道。

中控系统还连接有企业资源管理系统，包括销售模块，处理包括销售、装运、单据开具的任务；

物料管理模块，处理包括采购业务、仓库管理和库存清单；

生产计划模块，对包括工厂数据、生产计划、物资需求计划、能力计划和成本核算进行管理，连接各分散的生产流程；

成本控制模块，对包括利润及成本中心、产品成本、项目会计和目标进行控制；

财务管理模块，按照会计准则，组织账务，财务报表；

人力资源模块，包括员工薪资核算和培训计划。

中控系统还连接有高级排产系统，用于综合考虑预测订单、长期订单、约束、物料库存期、生产需求、预测生产变化、生产中断、机器故障和废料的影响因素，进行生产排程；高级排产系统还连接有智能仓库的系统终端。

中控系统还连接有客户管理系统、办公系统和供应商管理系统。

客户管理系统，用于客户资料、订单、客诉的管理；

办公系统，用于进行人事行政、销售、研发和生产流程环节的公文流转、审批和发布；

供应商管理系统，供应商管理系统的系统终端还与办公系统、智能仓库的系统终端和高级排产系统的系统终端连接。

制造执行管理系统还连接有高级排产系统，用于综合考虑预测订单、长期订单、约束、物料库存期、生产需求、预测生产变化、生产中断、机器故障和废料的影响因素，进行生产排程；高级排产系统还连接有智能仓库、供应商管理系统和客户管理系统的系统终端。

本发明通过连廊和无人搬运车联通包括原料准备、上机织造、定型、包装各袜业生产工序，利用中控系统连通可视化管控系统、制造执行管理系统和数据采集系统实现各道工序数据信息准确、实时，便于生产实时管控，达到一线流智能生产的目的，同时，实现定型包装一体自动化生产、实现精准数量包装配比，大幅提高袜业生产效率，降低人工成本、工序间流转时间成本，整体一线流智能生产线反应速度快，实现了零库存。自动包装机自动化进行产品包装，码垛机器人对产品包装箱进行码垛。自动折盒机对包装盒进行折叠，称重装置用于产品称重，封箱装置用于包装完成后产品的封箱，贴标签装置用于张贴产品的标签。分拣装置用于不同颜色和不同型号的袜子的分拣，用于不同数量、不同颜色及不同尺寸配比的袜子包装。检针机用于检测袜子中是否存在残留的针头，若检测到有残留的针头，将该包装箱提取出来，保证产品的质量安全。通过设置余热回收装置减少水电气等能源损耗，节约生产成本，设置生产次废品与废弃物智能回收库回收生产次废品与废弃物，用于废物利用，降低生产成本。控制模块与空调、风机、温度传感器和湿度传感器电连接，预设恒温恒湿阈值，空调为变频空调，可以输送冷风和热风，温度传感器实时监测生产线温度，湿度传感器实时监测生产线湿度。

实施例三：

本实施例的一种生产线数据采集系统，对生产程序的传输进行优化。

在本实施例中，编织机1、缝头机2、定型机3和包装机4等纺织设备位于设备层；数据采集系统服务器9、制造执行管理系统服务器和个人终端机等位于服务层；通讯模块5、局域网交换机6、边缘采集计算机7和接入层交换机8位于联网模块。

设备层与服务层通过TCP/IP网络通讯，对于不支持TCP/IP的网络通讯设备通过采集网关及协议转换卡对现场串口进行转换，或通过硬件改造增加物理检测点及IO模块等形式实现设备信息的采集。

通讯模块5包括通讯板卡、IO并联卡以及转接板，编织机设备信号线先接到转接板上，转接板再外接采集信号线，采集信号线与通讯模块的IO并联卡相连接；个人终端机包括应用软件，个人终端机与服务器通讯连接，应用软件包括编织机编程应用软件，编织机编程应用软件用于生成编织程序文件，编织程序文件存储在与编程主机通讯相连的研发系统的服务器中，数据采集系统操作界面从研发系统服务器获取程序文件并通过接入层交换机8将程序文件传输给边缘采集计算机7，边缘采集计算机7通过局域网交换机6将程序文件传输至通讯模块5，通讯模块5通过串口将程序文件传输至编织机1存储器程序库中或在通讯模块5上加装存储器存储接收到的程序文件；在编织机1操作面板上选择程序文件进行产品编织；服务器内存储有编织程序文件数据库、定型文件数据库以及包装文件数据库；智能生产程序传输系统的服务器与数据采集系统的服务器、制造执行管理系统的服务器通讯交互连接，用于数据库间的调用。

个人终端机还包括有业务数据设置单元、状态反馈单元、生产程序文件试运行单元、研发程序单元以及生产程序单元；生产程序文件试运行单元：用于对研发完成的生产程序文件进行试运行；

研发程序单元，用于调用服务器中的编织程序文件数据库的子程序；

业务数据设置单元根据产品类型或规格或图纸在应用软件上配置完成后输出设备层的生产程序文件，并将生产程序文件存放于研发系统服务器的数据库；

生产程序单元用于生产现场对业务数据设置单元配置完成的程序文件调用执行生产；

状态反馈单元用于生产现场程序试运行调试和现场设备正式运行故障报警与分析。

状态反馈单元由预警子单元和故障判定子单元组成；

状态反馈子单元用于对程序试运行和现场正式运行故障进行预警，生成故障码；

故障判定子单元存储有故障码对应的故障类型以及排除故障策略。

业务数据设置单元包括有产品研发子单元和程序收容子单元；

产品研发子单元：按产品生产逻辑生成生产程序逻辑序列块，每一个序列块包括通过生产程序调用控件进行展示，每一个生产程序调用控件设置有编织程序文件数据库中的子程序调用接口用来链接对应编织机设备的子程序；生产程序调用控件还设置有程序关键字配置池，用于自动识别和提取编织程序文件数据库的参数数据，显示在设置框内进行设置，可以根据产品生产要求，配置相应生产数据；

程序收容子单元：用于在已封装完成并运行的生产程序中添加新的生产程序，新增加的生产程序插入到生产程序逻辑序列块中，并即时更新产品程序。

一种适用于智能生产程序传输的操作方法，执行如下步骤：

S1、研发人员根据产品类型和规格在产品研发子单元中搭建生产程序逻辑序列块；

S2、通过点击生产程序逻辑序列块中的生产程序调用控件，链接研发程序单元中存放的对应编织程序文件数据库的子程序；

S3、编织程序文件数据库链接成功后，生产程序调用控件中配置有参数设置项，参数设置项自动提取编织程序文件数据库中的参数设置关键字；

S4、研发人员根据产品类型和规格通过参数设置项设置对应编织机设备的参数信息；

S5、生产程序逻辑序列块中的信息设置完成后生成产品程序文件；通过产品程序文件试运行单元对研发完成的产品程序进行试运行；若不报错，执行S6；若报错，生成故障码，通过状态反馈单元查看对应的故障类型以及排除故障策略；

S6、生产程序单元对研发完成的产品程序进行封装，并同步到服务器中，服务器通过联网模块将产品程序下载到对应设备层设备自身控制板上；

S7、产品程序在现场试运行，通过采集模块采集设备层设备运行信息，若设备层设备运行出现故障，故障信息通过服务器反馈到状态反馈单元，通过状态反馈单元查看对应的故障类型以及排除故障策略。

当产品类型和规格临时变动时，研发人员需要即时修正产品程序执行如下步骤：

A1、研发人员将原产品程序备份到程序收容子单元中，根据产品类型和规格重新配置和设计生产程序逻辑序列块；

A2、设计完成后生成新产品程序，通过生成程序试运行单元对研发完成的新产品程序进行试运行；若不报错，执行A3；若报错，生成故障码，通过状态反馈单元查看对应的故障类型以及排除故障策略；

A3、生产程序单元对研发完成的新产品程序进行封装，并同步到服务器中，服务器通过联网模块将产品程序下载到对应设备层设备自身控制板上并替换原产品程序；

A4、产品程序在现场试运行，通过采集模块采集设备层设备运行信息，若设备层设备运行出现故障，故障信息通过服务器反馈到状态反馈单元，通过状态反馈单元查看对应的故障类型以及排除故障策略。

应理解，实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。

Claims (10)

1.一种生产线数据采集系统，应用于生产线中的纺织设备；其特征在于，所述的数据采集系统包括通讯模块（5）、边缘采集计算机（7）和数据采集系统服务器（9）；通讯模块采集纺织设备工作状态信息；边缘采集计算机与各纺织设备上的通讯模块连接，边缘采集计算机将通讯模块采集到的纺织设备工作状态信息传输至数据采集系统服务器。

2.根据权利要求1所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的采集系统还包括接入层交换机（8）和局域网交换机（6），局域网交换机连接有若干的通讯模块（5）和边缘采集计算机（7），接入层交换机连接有若干的边缘采集计算机和数据采集系统服务器（9）。

3.根据权利要求1或2所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的数据采集系统还包括编程主机，所述编程主机生成编织程序文件，所述编织程序文件存储在与编程主机通讯相连的研发系统服务器中，数据采集系统服务器（9）从研发系统服务器获取编织程序文件并通过接入层交换机（8）将编织程序文件传输给边缘采集计算机（7），边缘采集计算机通过局域网交换机（6）将编织程序文件传输至通讯模块（5），通讯模块通过串口将编织程序文件传输至纺织设备的存储器程序库中或在所述通讯模块上加装存储器存储接收到的编织程序文件；在纺织设备的操作面板上选择相应的编织程序文件进行产品编织。

4.根据权利要求1或2所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的通讯模块（5）包括通讯板卡、IO并联卡和转接板，IO并联卡设置在通讯板卡上，拓展通信板卡的输入输出端口；通讯模块通过外接高低电频信号线采集纺织设备工作状态信息，或通讯模块与纺织设备的数据端口通过串口连接直接获得纺织设备工作状态信息；纺织设备的信号线与转接板连接，转接板通过外接采集信号线与通讯模块的IO并联卡相连接。

5.根据权利要求1或2所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的数据采集系统服务器（9）双机热备冗余设置；数据采集系统服务器通信交互连接有制造执行管理系统服务器。

6.根据权利要求5所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的数据采集系统服务器（9）通过制造执行管理系统服务器获取各生产环节的产量和产品质量数据；所述产量与产品质量数据通过现场报工与检验录入制造执行管理系统并存储在制造执行管理系统服务器中。

7.根据权利要求1或2所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的纺织设备包括纺织生产设备和辅助设备；纺织生产设备包括编织机（1）、定型机（3）和包装机（4）；定型机上设置有通讯模块，边缘采集计算机通过通讯模块采集定型机工作状态信息，蒸汽流量表（10）通过标准RS485通讯协议与通讯模块中的485接口直接连接进行仪表参数的读取；边缘采集计算机通过包装机上的可编程控制器（11）获取包装机工作状态信息；通过接入层交换机（8）将工作状态信息传输至数据采集系统服务器。

8.根据权利要求7所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的纺织生产设备还包括水洗机、烘干机和脱水机；所述的通讯模块（5）与水洗机、烘干机和脱水机上的继电器连接，通讯模块通过继电器获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息；边缘采集计算机（7）通过局域网交换机（6）获取水洗机、烘干机和脱水机的工作状态信息并通过接入层交换机（8）将工作状态信息传输至数据采集系统服务器（9）。

9.根据权利要求7所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的辅助设备包括空调、空压机、吸风机、温湿度计，边缘采集计算机连接空调、空压机、吸风机上的可编辑控制器，获取工作状态信息；温湿度计获取各生产线中生产车间的温度和湿度；边缘采集计算机（7）通过接入层交换机（8）将工作状态信息传输至数据采集系统服务器（9）。

10.根据权利要求2所述的一种生产线数据采集系统，其特征在于，所述的数据采集系统还包括中控看板（12），中控看板与接入层交换机（8）连接，中控看板显示各生产环节中制造设备的工作状态、故障与报警信息、水电气能耗数据和工资数据。

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