CN114013923B - 一种皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质，所述方法包括：接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景；若所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令。该方法、装置、系统及计算机可读存储介质能够解决现有的皮带纠偏方法主要依靠人工巡检和调试，无法实现自动化纠偏的问题。

Description

一种皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质

技术领域

本发明涉及工业互联网技术领域，尤其涉及一种皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质。

背景技术

传统皮带纠偏系统是工业场景中物料运输的重要一环，物料在料场通过皮带传输到工厂的各个工序。皮带跑偏现象是在物料传输过程中对整个工序影响最大、危害最严重的工程问题。轻者会造成物料洒落、皮带机不能满负荷运行，皮带磨边，重者会造成撕带、紧急停车等事故。皮带运输机跑偏的原因包括物料落点不在皮带断面中间，机头、机尾、导向滚筒、中间架等安装不正，皮带接头不垂直于皮带中心线，皮带内部张力不均匀，托辊运转不灵活，滚筒磨损不一致，滚筒与皮带间存有物料等因素。

然而，现有的皮带纠偏解决方案主要为改装皮带纠偏机械结构，例如对皮带纠偏机加装机械结构以及改善上料工序和管理方式等方法，此类机械纠偏装置依然依靠人工巡检和调试，无法依照智能化工业的改造要求实现对于现场皮带装置的联调联控，而人工监控需要靠自我感知来对纠偏机的误纠偏和错纠偏进行角度调整。现场工作环境恶劣，且对人工检验、精力要求高，存在安全隐患，无法实现自动化纠偏。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的上述不足，提供一种皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质，用以解决现有的皮带纠偏方法主要依靠人工巡检和调试，无法实现自动化纠偏的问题。

第一方面，本发明提供一种皮带纠偏方法，应用于移动边缘计算MEC服务器，所述方法包括：

接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；

根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景；

若所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，以使所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，并使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

优选地，所述根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景之后，所述方法还包括：

根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定所述协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号；

查询预存的序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景是否为所述目标场景；

所述若所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，具体包括：

若所述序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景为所述目标场景且所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令。

优选地，所述向所述工业网关发送所述反控指令之后，所述方法还包括：

向人机接口HMI系统发送所述异常状态序列号以及所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态，以使所述HMI系统实时显示当前的异常状态。

优选地，所述向所述工业网关发送所述反控指令之后，所述方法还包括：

存储所述反控指令以及所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态；

生成纠偏日志。

第二方面，本发明提供一种皮带纠偏方法，应用于工业网关，所述方法包括：

向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使所述MEC服务器根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，并在判断出所述目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令；

接收MEC服务器发送的所述反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，以使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

优选地，所述向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据之前，所述方法还包括：

接收所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态以及接收所述皮带的偏斜程度数据；

将所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态与所述皮带的偏斜程度数据进行汇聚，得到所述工业数据；

对所述工业数据进行协议转换，得到所述协议转换后的工业数据。

第三方面，本发明提供一种皮带纠偏装置，设置于移动边缘计算MEC服务器，所述装置包括：

工业数据接收模块，用于接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；

场景识别模块，与所述工业数据接收模块连接，用于根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景；

反控指令下发模块，与所述场景识别模块连接，用于若所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，以使所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，并使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

第四方面，本发明提供一种皮带纠偏装置，设置于工业网关，所述装置包括：

工业数据发送模块，用于向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使所述MEC服务器根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，并在判断出所述目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令；

反控指令接收模块，与所述工业数据发送模块连接，用于接收MEC服务器发送的所述反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，以使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

第五方面，本发明提供一种皮带纠偏系统，包括移动边缘计算MEC服务器和工业网关；

所述MEC服务器用于执行上述第一方面所述的皮带纠偏方法；

所述工业网关用于执行上述第二方面所述的皮带纠偏方法。

第六方面，本发明提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面或第二方面所述的皮带纠偏方法。

本发明提供的皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质，通过MEC服务器接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，其中，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；并根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，以及在所述目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，使得所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作，从而实现了自动化纠偏。此外，本发明通过采用云化PLC与现场机械纠偏装置相结合的控制模式，用云化PLC代替现场传统PLC或DCS控制器，能够降低生产设备费用和维护成本，同时，能够实现低延时下的指令下发，解决了现有的皮带纠偏方法主要依靠人工巡检和调试，无法实现自动化纠偏的问题。

附图说明

图1：为本发明实施例的一种皮带纠偏方法的场景图；

图2：为本发明实施例1的一种皮带纠偏方法的流程图；

图3：为本发明实施例2的一种皮带纠偏方法的流程图；

图4：为本发明实施例3的一种皮带纠偏装置的结构示意图；

图5：为本发明实施例4的一种皮带纠偏装置的结构示意图；

图6：为本发明实施例5的一种皮带纠偏系统的结构示意图。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

可以理解的是，此处描述的具体实施例和附图仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

可以理解的是，在不冲突的情况下，本发明中的各实施例及实施例中的各特征可相互组合。

可以理解的是，为便于描述，本发明的附图中仅示出了与本发明相关的部分，而与本发明无关的部分未在附图中示出。

可以理解的是，本发明的实施例中所涉及的每个单元、模块可仅对应一个实体结构，也可由多个实体结构组成，或者，多个单元、模块也可集成为一个实体结构。

可以理解的是，在不冲突的情况下，本发明的流程图和框图中所标注的功能、步骤可按照不同于附图中所标注的顺序发生。

可以理解的是，本发明的流程图和框图中，示出了按照本发明各实施例的系统、装置、设备、方法的可能实现的体系架构、功能和操作。其中，流程图或框图中的每个方框可代表一个单元、模块、程序段、代码，其包含用于实现规定的功能的可执行指令。而且，框图和流程图中的每个方框或方框的组合，可用实现规定的功能的基于硬件的系统实现，也可用硬件与计算机指令的组合来实现。

可以理解的是，本发明实施例中所涉及的单元、模块可通过软件的方式实现，也可通过硬件的方式来实现，例如单元、模块可位于处理器中。

需要说明的是，本申请实施例描述的场景图是为了更加清楚的说明本申请实施例的技术方案，并不构成对于本申请实施例提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着网络架构的演变和新业务场景的出现，本申请实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。

如图1所示，为本申请实施例提供的一种皮带纠偏方法的场景图，其中，各部分说明如下：

(1)工业现场：主要指皮带运输现场，本发明需要厂区在皮带运输环节加装或改进以下设备：摄像头、纠偏开关、伺服电机和变频器。

a)摄像头：产线天花板安装可覆盖3米半径范围内现场状况的高清摄像头，负责实时监控收集皮带的运行状态，采用关键帧技术采集各类状态下的皮带图像，为MEC(MobileEdge Computing，移动边缘计算)服务器或AI(Artificial Intelligence，人工智能)处理系统提供实时视频数据，并按照要求对现场采集设备加装5G传输模组以满足同步、低时延的采集需求；

b)伺服电机：通过焊接方式在调形器处加装380V小型伺服电机，每个改造点部署两台协同合作，保障皮带在满负荷运行下仍能准确调整，依据皮带长度及覆盖范围分布个数；

c)纠偏开关：与伺服电机一起通过焊接方式在调形器处加传感器，纠偏开关配置光电传感器采集现场偏斜程度数据，保障在恶劣环境下，如扬尘扬灰、光线遮挡、摄像头污损等极端情况下的采集需求，个数与伺服电机对应；

d)变频器：用于控制伺服电机，精细化调节伺服电机速度和功率。

(2)工业网关：承接纠偏开关、摄像头等各类数据采集设备的信号转换和协议解析任务，将工业以太网数据通过空口接入5G网络，并应对上传数据采集及指令下发任务，依据数据类型不同对输入输出接口数据格式进行对应转化，并配置嵌入式纠偏控制和数据库存储常用业务逻辑以便于就近控制。

(3)MEC服务器：主要包括云化PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)和AI处理系统，MEC服务器将控制流程的各个环节下沉到现场集成部署，实现计算能力下沉，将业务本地化，降低网络回传带宽的要求和网络负荷，降低网络阻塞。通过运用云化PLC系统能力实现低延时下的信息上传及反控指令下发功能，配合工业网关传送到变频器等设备。AI处理系统可对6种皮带运输场景实现算法调度管理、视频汇聚和实时解码，主要包括：皮带跑偏、传送堵料、物料散落、皮带损坏、物料传送、皮带打滑等六大场景的识别与调度，并将数据与指令回调给MEC服务器控制云化PLC系统实现反控操作。

(4)HMI(Human Machine Interface，人机接口)系统：实现对整个皮带纠偏系统中各模组流程中信息的可视化，包括纠偏数据、上料数据、电机数据、变频器数据等设备的采集和展示，可对纠偏处理状况、电机健康检测、堵料疏通管理等处理工序进行实时检测，包含数据通讯、联锁控制及综合监视和管理功能，并可通过HMI系统调节系统参数，例如纠偏敏感度，采样间隔，日志更新。

基于图1所示的场景图，下面介绍本申请涉及的皮带纠偏方法的相关实施例。

实施例1：

本实施例提供一种皮带纠偏方法，应用于移动边缘计算MEC服务器，如图2所示，该方法包括：

步骤S102：接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态。

在本实施例中，工业网关先接收皮带传输过程中的运行图像和运行状态以及接收皮带的偏斜程度数据，并将皮带传输过程中的运行图像和运行状态与皮带的偏斜程度数据进行汇聚，得到工业数据。工业网关对工业数据进行协议转换后，得到协议转换后的工业数据，并将其发送给MEC服务器。

具体地，位于工业现场按既定位置分布式安装的高清摄像头采集皮带传输过程中的运行图像，并根据运行图像判断物料类别，主要是上料的种类，同时收集皮带的运行状态，如是否上料，是否偏斜等等，如果不上料可以不采集，并将运行图像和运行状态上传到5G工业网关。同时，集成光电传感器的现场纠偏开关采集偏斜程度数据，配合高清摄像头，采集在现场扬灰、低光感强噪声，摄像头故障等不良图像采集状态下的偏斜程度数据，并将偏斜程度数据发送到5G工业网关。其中，偏斜程度数据可依据偏斜角度大致分为3级，轻微，中度和严重，当发生严重偏斜时，可以在采集侧发出警报信号。5G工业网关负责对不同类型的南向采集数据协议解析，即将接收到的数据进行汇聚后，得到工业数据，并将工业数据进行协议转换，得到协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据为可识别的机器数据，经5G接入网承接网发送给MEC服务器。

步骤S104：根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别协议转换后的工业数据所对应的目标场景。

步骤S106：若目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向工业网关发送反控指令，以使工业网关接收到反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发反控指令，并使现场变频器以及现场纠偏开关接收到反控指令后配合伺服电机完成皮带的纠偏操作。

在本实施例中，由MEC服务器中的AI处理系统针对皮带跑偏、传送堵料、物料散落、皮带损坏、物料传送、皮带打滑等六大场景调取中心验证库对协议转换后的工业数据做分类匹配，识别对应的目标场景。

在本实施例中，为了降低生产设备费用和维护成本，以及为了实现低延时下的反控指令下发，采用云化PLC与现场机械纠偏装置相结合的控制模式，用云化PLC代替现场传统PLC或DCS(Distributed Control System，分布式控制系统)，当目标场景为皮带跑偏场景时，由MEC服务器控制云化PLC输出反控指令，并向工业网关发送该反控指令，工业网关接收到该反控指令后向现场机械纠偏装置即现场变频器以及现场纠偏开关下发反控指令，以使现场变频器以及现场纠偏开关接收到反控指令后配合伺服电机完成皮带的纠偏操作，从而实现自动化纠偏。

可选地，根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别协议转换后的工业数据所对应的目标场景之后，方法还可以包括：

根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号；

查询预存的序列号场景匹配表中异常状态序列号对应的场景是否为目标场景；

若目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向工业网关发送反控指令，具体包括：

若序列号场景匹配表中异常状态序列号对应的场景为目标场景且目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化PLC输出反控指令，并向工业网关发送反控指令。

在本实施例中，为了进一步验证AI处理系统识别的准确性，MEC服务器根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号，并根据预存的序列号场景匹配表进行验证，其中，序列号场景匹配表包含各异常状态序列号与场景的对应关系，若查询到的场景为皮带跑偏场景，与AI处理系统识别的场景一致，则控制云化PLC输出反控指令，该反控指令包括了调控参数。5G工业网关向现场变频器以及现场纠偏开关下达反控指令，控制其对伺服电机下发机械控制指令，传达控制值，从而完成纠偏操作。

在本实施例中，向工业网关发送反控指令之后，MEC服务器存储反控指令以及偏斜程度数据、运行图像和运行状态，并自动生成纠偏日志，纠偏日志用于记录纠偏过程中皮带跑偏时间点、跑偏皮带段地点编号、皮带跑偏值(偏了多少，倾斜程度数据)、纠偏开关响应时间、纠偏开关处理时间，纠偏过程是否有异常等等。

可选地，向工业网关发送反控指令之后，方法还可以包括：

向人机接口HMI系统发送异常状态序列号以及偏斜程度数据、运行图像和运行状态，以使HMI系统实时显示当前的异常状态。

在本实施例中，为了实现实时故障状态展示，MEC服务器将异常状态序列号以及偏斜程度数据、运行图像和运行状态发送至HMI系统，以使HMI系统进行实时展示，从而使得管理者可实时线控各个产线的皮带运行状态及纠偏日志，并对生产系统及管理系统告知预警数据，以备后续结合预警应急系统重构控制逻辑和应急预案。

本发明实施例提供的皮带纠偏方法，通过MEC服务器接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，其中，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；并根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，以及在所述目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，使得所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作，从而实现了自动化纠偏。此外，本发明通过采用云化PLC与现场机械纠偏装置相结合的控制模式，用云化PLC代替现场传统PLC或DCS控制器，能够降低生产设备费用和维护成本，同时，能够实现低延时下的指令下发，解决了现有的皮带纠偏方法主要依靠人工巡检和调试，无法实现自动化纠偏的问题。

实施例2：

如图3所示，本实施例提供一种皮带纠偏方法，应用于工业网关，所述方法包括：

步骤S202：向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使MEC服务器根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别协议转换后的工业数据所对应的目标场景，并在判断出目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令。

可选地，向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据之前，方法还可以包括：

接收皮带传输过程中的运行图像和运行状态以及接收皮带的偏斜程度数据；

将皮带传输过程中的运行图像和运行状态与皮带的偏斜程度数据进行汇聚，得到工业数据；

对工业数据进行协议转换，得到协议转换后的工业数据。

在本实施例中，位于工业现场按既定位置分布式安装的高清摄像头采集皮带传输过程中的运行图像，并根据运行图像判断物料类别，主要是上料的种类，同时收集皮带的运行状态，如是否上料，是否偏斜等等，如果不上料可以不采集，并将运行图像和运行状态上传到5G工业网关。同时，集成光电传感器的现场纠偏开关采集偏斜程度数据，配合高清摄像头，采集在现场扬灰、低光感强噪声，摄像头故障等不良图像采集状态下的偏斜程度数据，并将偏斜程度数据发送到5G工业网关。其中，偏斜程度数据可依据偏斜角度大致分为3级，轻微，中度和严重，当发生严重偏斜时，可以在采集侧发出警报信号。5G工业网关负责对不同类型的南向采集数据协议解析，即将接收到的数据进行汇聚后，得到工业数据，并将工业数据进行协议转换，得到协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据为可识别的机器数据，经5G接入网承接网发送给MEC服务器。

在本实施例中，由MEC服务器中的AI处理系统针对皮带跑偏、传送堵料、物料散落、皮带损坏、物料传送、皮带打滑等六大场景调取中心验证库对协议转换后的工业数据做分类匹配，识别对应的目标场景，并在判断出目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化PLC输出反控指令。

步骤S204：接收MEC服务器发送的反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发反控指令，以使现场变频器以及现场纠偏开关接收到反控指令后配合伺服电机完成皮带的纠偏操作。

在本实施例中，5G工业网关接收到MEC服务器发送的反控指令后，向现场变频器以及现场纠偏开关下达反控指令，控制现场变频器以及现场纠偏开关对伺服电机下发机械控制指令，传达控制值，从而完成纠偏操作。

实施例3：

如图4所示，本实施例提供一种皮带纠偏装置，设置于移动边缘计算MEC服务器，所述装置包括：

工业数据接收模块12，用于接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态；

场景识别模块14，与工业数据接收模块12连接，用于根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别协议转换后的工业数据所对应的目标场景；

反控指令下发模块16，与场景识别模块14连接，用于若目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向工业网关发送反控指令，以使工业网关接收到反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发反控指令，并使现场变频器以及现场纠偏开关接收到反控指令后配合伺服电机完成皮带的纠偏操作。

可选地，还可以包括：

异常序列号获取模块，用于根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号；

查询模块，用于查询预存的序列号场景匹配表中异常状态序列号对应的场景是否为目标场景；

所述反控指令下发模块16具体用于若序列号场景匹配表中异常状态序列号对应的场景为目标场景且目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化PLC输出反控指令，并向工业网关发送反控指令。

可选地，还可以包括：

异常数据发送模块，用于向人机接口HMI系统发送异常状态序列号以及偏斜程度数据、运行图像和运行状态，以使HMI系统实时显示当前的异常状态。

可选地，还可以包括：

数据存储模块，用于存储反控指令以及偏斜程度数据、运行图像和运行状态；

纠偏日志生成模块，用于生成纠偏日志。

实施例4：

如图5所示，本实施例提供一种皮带纠偏装置，设置于工业网关，所述装置包括：

工业数据发送模块22，用于向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使MEC服务器根据偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别协议转换后的工业数据所对应的目标场景，并在判断出目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令；

反控指令接收模块24，与工业数据发送模块22连接，用于接收MEC服务器发送的反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发反控指令，以使现场变频器以及现场纠偏开关接收到反控指令后配合伺服电机完成皮带的纠偏操作。

可选地，还可以包括：

偏斜数据接收模块，用于接收皮带传输过程中的运行图像和运行状态以及接收皮带的偏斜程度数据；

数据汇聚模块，用于将皮带传输过程中的运行图像和运行状态与皮带的偏斜程度数据进行汇聚，得到工业数据；

协议转换模块，用于对工业数据进行协议转换，得到协议转换后的工业数据。

实施例5：

如图6所示，本实施例提供一种皮带纠偏系统，包括移动边缘计算MEC服务器10和工业网关20；

MEC服务器10用于执行上述实施例1中的皮带纠偏方法；

工业网关20用于执行上述实施例2中的皮带纠偏方法。

实施例6：

本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述实施例1中的皮带纠偏方法。

该计算机可读存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、计算机程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性或非易失性、可移除或不可移除的介质。计算机可读存储介质包括但不限于RAM(Random Access Memory，随机存取存储器)，ROM(Read-Only Memory，只读存储器)，EEPROM(Electrically ErasableProgrammable read only memory，带电可擦可编程只读存储器)、闪存或其他存储器技术、CD-ROM(Compact Disc Read-Only Memory，光盘只读存储器)，数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。

实施例2至实施例6提供的皮带纠偏方法、装置、系统及计算机可读存储介质，通过MEC服务器接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，其中，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态；并根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，以及在所述目标场景为皮带跑偏场景时，控制云化PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，使得所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作，从而实现了自动化纠偏。此外，本发明通过采用云化PLC与现场机械纠偏装置相结合的控制模式，用云化PLC代替现场传统PLC或DCS控制器，能够降低生产设备费用和维护成本，同时，能够实现低延时下的指令下发，解决了现有的皮带纠偏方法主要依靠人工巡检和调试，无法实现自动化纠偏的问题。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种皮带纠偏方法，其特征在于，应用于移动边缘计算MEC服务器，所述方法包括：

接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态；

根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景；

根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定所述协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号；

查询预存的序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景是否为所述目标场景；

若所述序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景为所述目标场景且所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，以使所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，并使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

2.根据权利要求1所述的皮带纠偏方法，其特征在于，所述向所述工业网关发送所述反控指令之后，所述方法还包括：

向人机接口HMI系统发送所述异常状态序列号以及所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态，以使所述HMI系统实时显示当前的异常状态。

3.根据权利要求1所述的皮带纠偏方法，其特征在于，所述向所述工业网关发送所述反控指令之后，所述方法还包括：

存储所述反控指令以及所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态；

生成纠偏日志。

4.一种皮带纠偏方法，其特征在于，应用于工业网关，所述方法包括：

向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使所述MEC服务器根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定所述协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号，查询预存的序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景是否为所述目标场景，若所述序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景为所述目标场景且所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令；

接收MEC服务器发送的所述反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，以使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

5.根据权利要求4所述的皮带纠偏方法，其特征在于，所述向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据之前，所述方法还包括：

接收所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态以及接收所述皮带的偏斜程度数据；

将所述皮带传输过程中的运行图像和运行状态与所述皮带的偏斜程度数据进行汇聚，得到所述工业数据；

对所述工业数据进行协议转换，得到所述协议转换后的工业数据。

6.一种皮带纠偏装置，其特征在于，设置于移动边缘计算MEC服务器，所述装置包括：

工业数据接收模块，用于接收工业网关发送的协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态；

场景识别模块，与所述工业数据接收模块连接，用于根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景；

异常序列号获取模块，与所述工业数据接收模块连接，用于根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号；

查询模块，用于查询预存的序列号场景匹配表中异常状态序列号对应的场景是否为目标场景；

反控指令下发模块，分别与所述查询模块和所述场景识别模块连接，用于若所述序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景为所述目标场景且所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令，以使所述工业网关接收到所述反控指令后向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，并使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

7.一种皮带纠偏装置，其特征在于，设置于工业网关，所述装置包括：

工业数据发送模块，用于向移动边缘计算MEC服务器发送协议转换后的工业数据，所述协议转换后的工业数据包括皮带的偏斜程度数据以及皮带传输过程中的运行图像和运行状态，以使所述MEC服务器根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态识别所述协议转换后的工业数据所对应的目标场景，根据所述偏斜程度数据、运行图像和运行状态确定所述协议转换后的工业数据所对应的异常状态序列号，查询预存的序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景是否为所述目标场景，若所述序列号场景匹配表中所述异常状态序列号对应的场景为所述目标场景且所述目标场景为皮带跑偏场景，则控制云化可编程逻辑控制器PLC输出反控指令，并向所述工业网关发送所述反控指令；

反控指令接收模块，与所述工业数据发送模块连接，用于接收MEC服务器发送的所述反控指令，并向现场变频器以及现场纠偏开关下发所述反控指令，以使所述现场变频器以及现场纠偏开关接收到所述反控指令后配合伺服电机完成所述皮带的纠偏操作。

8.一种皮带纠偏系统，其特征在于，包括移动边缘计算MEC服务器和工业网关；

所述MEC服务器用于执行权利要求1-3中任一项所述的皮带纠偏方法；

所述工业网关用于执行权利要求4或5所述的皮带纠偏方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-3中任一项所述的皮带纠偏方法，或实现如权利要求4或5所述的皮带纠偏方法。

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