CN2755655Y - 用以太网控制清梳联生产线的装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种用以太网控制清梳联生产线的装置，它由装有PLC和触摸屏的各单机、集中控制中心、上位机PC、RJ45连接器和四对超五类双绞屏蔽线组成，在各单机上的触摸屏都带有以太网接口，集中控制中心由工业以太网集线器或交换机、带有以太网接口的触摸屏GP0和PLC0组成，其连接关系是：各单机上的触摸屏GP1～GP12、上位机PC与集线器或交换机相连，这样就可实现控制中心与各单机之间互通，实现整条生产线由上位机PC来监控和管理；在个人电脑上安装触摸屏画面编辑软件GP－PRO/PBIII for windows、数据采集软件Pro－server with pro－studio和网络操作软件GP－Web三种软件，并通过它来控制各单机；采用本装置1人就可以实现对整条生产线的操作，为无人化工厂创造了条件。
Description
技术领域：
本实用新型涉及纺织行业中清梳联生产线的控制装置。
背景技术：
随着工业自动化技术的发展，在棉纺行业中，清梳联生产线得到了较为广泛的应用。清梳联生产线包括抓棉机、开棉机、混棉机、精开棉机和若干组由棉箱和梳棉机组成的梳棉机单元等。在各单机的控制部分都装有可编程控制器(以下简称PLC)和触摸屏GP，已实现了智能化的人机对话操作，而在整条生产线的控制方面仍然采用单台机单独控制，还没有达到整条生产线系统集中控制，用户使用时，操作人员还必须一台机一台机地操作，从而控制单台设备的开机与停机，当某一机台出现故障，无法自动查找，而且各机台之间的连接线太多，各机台的运行情况不能集中监控，给用户的操作和管理带来不便。
发明内容：
本实用新型的目的是提供一种用以太网控制清梳联生产线的控制装置，使用它可实现整条生产线的无人化管理，真正做到整条线的网络化控制和管理。
本实用新型的组成及连接关系如下：
用以太网控制清梳联生产线的装置，由装有PLC和触摸屏的若干台单机、集中控制中心、上位机PC、RJ45连接器和四对超五类双绞屏蔽线组成，各单机上的触摸屏均带有以太网接口，集中控制中心由工业以太网集线器或交换机、带有以太网接口的触摸屏GP0和PLC0组成，上位机PC即为一台个人电脑。各单台机上的PLC和触摸屏GP与集中控制中心的工业以太网集线器或交换机EI1之间、集中控制中心上的集线器或交换机EI1与集中控制中心上的触摸屏GP0、PLC0及上位机PC之间均通过两端带有RJ45连接器的四对超五类双绞屏蔽线相连接，具体连接关系是：各单机上装有以太网接口的触摸屏与集中控制中心中的集线器或交换机之间、控制中心中的带有以太网接口的触摸屏GP0与集线器或交换机之间、控制中心中的集线器或交换机与上位机PC之间都由两端带有RJ45连接器的四对超五类双绞屏蔽线连接起来，这样就可实现控制中心与各单机之间互通，实现整条生产线由上位机PC来监控和管理。
采用本实用新型后，整条清梳联生产线只要1人就可以实现对整条生产线的操作，为无人化工厂创造了条件，其优点是：
①、安装、调试简易，该装置具有较其他网络化控制方法简单，成本低，而且安装方便，机台与机台之间的互联线可省去。
②、操作简单，操作人员只要在触摸屏GP0上即可操作整条生产线的所有机器。
③、故障诊断和维修简便化，无论哪一台机出现故障都会在控制中心的屏幕显示出来，并且能显示出故障出现的部位，无需人为故障诊断，方便用户维护。
④、管理的网络化，它最大的优点是它可以通过以太网接口将所有设备都连接到个人计算机上，管理人员可以在办公室通过浏览器，浏览各机台的运行情况和记录的参数，并可以随时记录和打印方便管理，提高了工作效率。
附图说明：
图1为本实用新型的分布结构及其连接示意图；
图中：1～12-各单机，GP1、GP2……GP12为各单机上带有以太网接口的触摸屏，PLC1～PLC12为各单机上的可编程控制器；GP和PLC的功能是负责各单机的参数修改和设定，实行单独化的人机对话，定义自己互不重复的IP地址。
13-RJ-45带屏蔽的连接器，它负责屏蔽双绞电缆与集线器(或上位机)之间的可靠连线，带屏蔽的主要目的是防止工业上的干扰；
14-四对超五类双绞屏蔽线，它的主要作用是完成各机台触摸屏与集线器或交换机之间，以及上位机与集线器或交换机之间的连接，屏蔽的主要作用是抗工业干扰；
15-集中控制中心；
16-工业以太网集线器(俗称HUB)或交换机(EI1)，其端口的数量根据清梳联生产线中设备的机台数而定，每个端口具有数字预修正功能，它能对双绞电缆内在固有的信号强度衰减进行补偿。对不完整的数据包或冲突进行有能力地侦测，并产生一个堵塞信号以加强这个侦测，最后分离哪些有问题的端口以便网络正常工作；
17-生产线操作控制部件，它带有以太网接口的触摸屏GP0和PLC0组成，它的主要功能是用于现场操作员对条线设备的各机台进行集中化操作和故障信息浏览，便于维护和操作；
18-上位机PC，它是一台个人计算机，通过它管理者可以在办公室里对各单机的运行情况进行监控，数据交换和浏览，并可把相关数据生成表格进行管理。
图2为本实用新型的操作流程图；
具体实施方式：
下面以一条典型的清梳联生产线为例说明本实用新型的详细实施方式。
该生产线由往复式抓棉机1(FA008B)、智能化单轴流开棉机2(FA102C)、多仓混棉机3(FA025)、智能化精开棉机4(FA111E)和八组由棉箱和梳棉机组成的梳棉机单元5～12(FA172C+JFA226)组成。在所有设备的控制部分都装有可编程控制器PLC1～PLC12和带有以太网接口的触摸屏GP1～GP12，其网络化控制装置的结构组成如图1所示。
本实用新型由上述12台套单机1～12、集中控制中心15、上位机PC18、RJ45连接器13和四对超五类双绞屏蔽线14组成，各单机1～12上的PLC和触摸屏GP与以太网集线器16之间，以太网集线器16与触摸屏GP0、PLC017之间，以及上位机PC18与以太网集线器16之间均通过RJ45连接器13和四对超五类双绞屏蔽线14相连接，具体连接关系是：各单机1～12上装有以太网接口的触摸屏GP1～GP12与以太网集线器16相连，触摸屏GP1～GP12与以太网集线器16相连，以太网集线器16与上位机PC18相连，这样就可实现控制中心15与各单机1～12之间互通，实现了整条生产线由上位机PC18来控制操作和管理功能。
本条清梳联生产线的网络化控制方法按操作流程图2操作，具体步骤如下：
第一步：在上位机PC18上安装触摸屏画面编辑软件GP-PRO/PBIII forwindows、数据采集软件Pro-server with pro-studio和网络操作软件GP-Web。
第二步：在触摸屏画面编辑软件GP-PRO/PBIII for windows下对每一个功能单元(即单机)的触摸屏进行画面编辑设计，使之生成prw文件。将各自的prw文件通过上位机PC下载到各自的触摸屏中，并且在各单机的触摸屏系统中定义互不相同的IP地址号。
第三步：运用数据采集软件Pro-server with pro-studio定义各单机的所要控制和读取的相关数据地址，完成任意二机台触摸屏之间的数据传输。
①首先定义网络中各单机中触摸屏的名称，GP1、GP2……GPn和各自已定义好的IP地址及各单机所用的PLC型号；
②在各自的触摸屏的名称下定义所需要用到的所有数据地址(有控制的位地址和数据采集的字地址等)比如GP0画面中的定义M100是控制GP2的开机信号M102；
③对每个触摸屏中已定义的数据地址，进行功能性质分配定义，也就是把定义数据地址进行明确是谁给谁，即谁是供给者，和谁是使用者，比如M100就供给者，M102是使用者；
④把以上所有定义好的地址，保存后按GP1、GP2……GPn的顺序依次通过上位机PC下载到各自的触摸屏中。
第四步：打开GP-Web软件，并定义好文件名，把第二步中编辑好的prw文件进行编译转换成htm文件，然后在浏览器中打开它，即可监控该GP的操作画面，也可把各机台上的相关参数地址(第三步中已定义好的)制成Excel表格形式，进行浏览和数据管理，给管理者带来现场的一手数据，提高了生产效率。
Claims (1)
1、一种用以太网控制清梳联生产线的装置，其特征是：由装有PLC和触摸屏GP的若干台单机(1～12)、集中控制中心(15)、上位机PC(18)、RJ45连接器(13)和四对超五类双绞屏蔽线(14)组成，各单机(1～12)上的触摸屏均带有以太网接口，集中控制中心(15)由工业以太网集线器或交换机(16)和带有以太网接口的触摸屏GP0和PLC0(17)组成，上位机PC(18)即为一台个人电脑；各单机(1～12)上的PLC(PLC1～PLC12)和触摸屏(GP1～GP12)、集中控制中心上的触摸屏GP0、PLC0(17)及上位机PC(18)与以太网集线器或交换机(16)之间都通过RJ45连接器(13)和四对超五类双绞屏蔽线(14)相连接，具体连接关系是：各单机(1～12)上装有以太网接口的触摸屏(GP1～GP12)与集中控制中心(15)中的以太网集线器或交换机(16)之间、集中控制中心(15)中的带有以太网接口的触摸屏GP0与以太网集线器或交换机(16)之间、集中控制中心(15)中的以太网集线器或交换机(16)与上位机PC(18)之间都由两端带有RJ45连接器(13)的四对超五类双绞屏蔽线(14)连接起来。
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2004
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