TW201533552A - 資料記錄之監控整合系統 - Google Patents

Abstract

一種資料記錄之監控整合系統，應用於監控位於不同地域之多個機台，並包含多個資料記錄單元、一控制單元，及一網路單元。每一資料記錄單元包括一訊號處理裝置。每一訊號處理裝置具有一CAN串列通訊器，及一RS485串列通訊器。該控制單元包括一連結所述資料記錄單元的主控制裝置，及一連結該主控制裝置的遠端控制裝置。藉由該主控制裝置能接收所述CAN串列通訊器與所述RS485串列通訊器之相對應的機台資料，而能即時監控相對應之地域的所述機台運作，而該遠端控制裝置能監控該主控制裝置的資料，有效達成監控跨廠區或跨國分公司的生產狀況。

Description

資料記錄之監控整合系統

本發明是有關於一種監控系統，特別是指一種資料記錄之監控整合系統。

現今工業社會中，生產程序與機台已走向自動化作業，而節省人力資源與提高生產效能及維持品質穩定。然而在自動化的作業中，由於各機台本身製程不同，難免會有異常事件發生例如：機台系統異常而執行錯誤程式，或是人為作業疏失導致產品執行錯誤製程而須報廢等，降低生產效率甚至造成設備人員損害等影響。雖然大部分自動化設備機台可供調閱其操作記錄資料，但不同的機台仍需使用者個別調閱，無法有效率地即時監控與調閱不同機台的記錄，浪費時間與人力。而且大部份的企業都有跨廠區或跨國的生產線，所以如何快速反應不同地域生產線的狀況與排除異常處理，以及建立機台記錄資料庫之需求，成為業者極需探討與研究之課題。

因此，本發明之目的，即在提供一種可即時監控不同地域之生產作業之資料記錄的監控整合系統。

於是，本發明資料記錄之監控整合系統，應用 於監控位於不同地域之多個機台的運作，並包含多個資料記錄單元、一控制單元，及一網路單元。每一資料記錄單元包括一用以記錄相對應地域之所述機台操作資料的訊號處理裝置。每一訊號處理裝置具有分別連結相對應地域之機台且能傳送相對應之機台資料之一CAN串列通訊器，及一RS485串列通訊器。該控制單元包括一用以接收該CAN串列通訊器與該RS485串列通訊器之訊息且能監控相對應地域之所述資料記錄單元的主控制裝置，及一連結該主控制裝置且能監控所述資料記錄單元之資料的遠端控制裝置。該網路單元包括多個分別用以將相對應地域之所述資料記錄單元的CAN串列通訊器連結至該主控制裝置之USB/CAN訊號轉換裝置，及一連結該主控制裝置與該遠端控制裝置之遠端網路通訊裝置。

本發明之功效在於：藉由該主控制裝置能接收所述CAN串列通訊器與所述RS485串列通訊器之相對應機台記錄的資料記錄，而能即時監控所述地域之所述機台運作。並且該遠端控制裝置透過該遠端網路通訊裝置能監控該主控制裝置的資料，而能有效達成監控跨廠區或跨國分公司的生產狀況與記錄。

1‧‧‧資料記錄單元

11‧‧‧訊號處理裝置

111‧‧‧通用輸出入器

112‧‧‧數位類比轉換器

113‧‧‧計時與中斷控制器

114‧‧‧CAN串列通訊器

115‧‧‧RS485串列通訊器

12‧‧‧CAN訊號收發器

13‧‧‧指撥開關

14‧‧‧訊號收發器

2‧‧‧控制單元

21‧‧‧主控制裝置

211‧‧‧伺服器

22‧‧‧遠端控制裝置

3‧‧‧網路單元

31‧‧‧USB/CAN訊號轉換裝置

32‧‧‧遠端網路通訊裝置

51‧‧‧沖床

52‧‧‧車床

53‧‧‧軸承組裝機

54‧‧‧塑膠射出機

55‧‧‧自動檢包機

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一系統架構圖，說明本發明資料記錄之監控整合系統的較佳實施例與多個機台的連結關係；及 圖2是一示意圖，輔助說明圖1。

參閱圖1與圖2，為本發明資料記錄之監控整合系統的較佳實施例，應用於連結與監控位於不同地域之多個機台的運作。該資料記錄之監控整合系統包含多個資料記錄單元1、一控制單元2，及一網路單元3。於本較佳實施例中，所述機台是用於軸承成品製造屬於金屬串流加工製造程中所需的工具機，例如：沖床51、車床52、軸承組裝機53、塑膠射出機54、自動檢包機55，但不以此為限，為方便說明本實施方式中所提及之機台不另編號。

每一資料記錄單元1包括一用以記錄相對應地域之所述機台操作資料的訊號處理裝置11。每一訊號處理裝置11具有一用以輸入與輸出相對應機台操作資料且可控制相對應之機台運作的通用輸出入器111、一用以讀取且轉換相對應機台操作資料的數位類比轉換器112、一用以讀取相對應機台操作資料且可控制相對應之機台運作的之計時與中斷控制器113、一用以接收相對應數位類比轉換器112之訊息且能傳送相對應之機台資料訊息的CAN串列通訊器114，及一用以接收相對應通用輸出入器111與相對應計時與中斷控制器113之訊息且能傳送相對應之機台資料的RS485串列通訊器115。

該控制單元2包括一用以接收該CAN串列通訊器114與該RS485串列通訊器115之訊息且能監控所述資料記錄單元1的主控制裝置21，及一連結該主控制裝置21 且能監控所述資料記錄單元1之資料的遠端控制裝置22。

該網路單元3包括多個分別用以將相對應地域之所述資料記錄單元1的CAN串列通訊器114連結至該主控制裝置21之USB/CAN訊號轉換裝置31，及一連結該主控制裝置21與該遠端控制裝置22之遠端網路通訊裝置32。

每一資料記錄單元1還包括一用以轉換相對應之CAN串列通訊器114之訊號而供相對應USB/CAN訊號轉換裝置31讀取並傳遞至該主控制裝置21之CAN訊號收發器12、一用以開啟該通用輸出入器111的指撥開關13，及一用以傳遞相對應之RS485串列通訊器115的訊號至該主控制裝置21的訊號收發器14。所述CAN訊號收發器12分別用以轉換相對應之CAN串列通訊器114之訊號而供該相對應USB/CAN訊號轉換裝置31讀取並傳遞至該主控制裝置21。

每一地域之所述機台分別安裝相對應的資料記錄單元1，且該訊號處理裝置11會記錄相對應機台操作資料。當每一機台運作時，相對應之數位類比轉換器112接收該機台操作資料且轉換訊號後並由相對應CAN串列通訊器114傳送至相對應之CAN訊號收發器12進行訊號轉換與整合，再連結至相對應之USB/CAN訊號轉換裝置31而傳送至該主控制裝置21。要特說明的是，該主控制裝置21包括一用以存取所述資料記錄單元1之記錄資料且能控制所述地域之所述機台的伺服器211，而使該主控制裝置21可掌控所述地域內之每一機台運作的情形與資料收集。再 者，當每一機台運作時，相對應之通用輸出入器111與相對應之計時與中斷控制器113同時接收相對應機台操作資料並分別透過相對應之RS485串列通訊器115經由相對應訊號收發器14而傳送至該主控制裝置21，而且相對應之通用輸出入器111與相對應之計時與中斷控制器113亦可分別藉由相對應之RS485串列通訊器115控制相對應之機台的運作，例如：當機台執行程式錯誤、操作方法異常或人為作業疏失等動作，而控制相對應之機台停止運作，避免在異常的情況下執行錯誤的生產動作，導致產品報廢與生產成本浪費。

於本較佳實施例中，所述CAN串列通訊器114，其廣泛應用於工業自動化、工業設備及電子設備中。CAN的優點在於：使用全數位化匯流排連線，任一節點都可主動傳送資料，而且可應用於分散式控制系統中各節點之間即時、可靠的資料通信。更具備擴充性與移植性並增加所述資料記錄單元1之附屬功能，可進行全廠區機台分流連接與控制。所述RS485串列通訊器115，應用於生產設備之電腦的串列資料傳輸，因為現今許多工業控制設備都帶有RS-485介面，而所述RS485串列通訊器115可相容於現行業界標準，方便進行整體系統控制與除錯之功能。另外一提，所述RS485串列通訊器115的訊號是透過相對應之訊號收發器14的傳遞而增加訊號傳遞的功率與效能，但所述RS485串列通訊器115的訊號也可直接傳遞至該主控制裝置21，於製造時可依使用需求而設計。再者，該CAN串 列通訊器114用以接收並傳遞相對應數位類比轉換器112之訊息，而該RS485串列通訊器115則接收並傳遞相對應之通用輸出入器111與相對應之計時與中斷控制器113的訊息，但不以此為限，可於生產設計之需求考量，設定該CAN串列通訊器114用以接收並傳遞該通用輸出入器111之訊息，或是該RS485串列通訊器用以接收並傳遞該數位類比轉換器112之訊息等方式。

在此要特別說明的是，該遠端控制裝置22藉由該遠端網路通訊裝置32連結該主控制裝置21，且透過該伺服器211而能調閱所述資料記錄單元1之記錄資料並控制所述地域之所述機台，而能達成同時監控不同地域之廠區的生產機台的運作與生產作業的效率。於本較佳實施例中，該遠端網路通訊裝置32為Ethernet網路通訊之型態。

藉由所述RS485串列通訊器115經由相對應訊號收發器14而傳送相對應之資料記錄單元1的資料至該主控制裝置21，以及所述CAN串列通訊器114傳送相對應之資料記錄單元1的資料至相對應之USB/CAN訊號轉換裝置31，並透過相對應之USB/CAN訊號轉換裝置31傳送資料至該主控制裝置21，而能即時監控所述地域全區的所述機台運作，而該遠端控制裝置22利用該遠端網路通訊裝置32而能接收該主控制裝置21的訊息，進而有效達成監控跨廠區或跨國分公司的生產狀況與記錄。

綜上所述，本發明資料記錄之監控整合系統，能將位於不同地域之所述機台操作記錄的資料藉由所述 CAN串列通訊器114與所述RS485串列通訊器115傳送至該主控制裝置21，再由該遠端網路通訊裝置32傳遞至該遠端控制裝置22，而使該遠端控制裝置22能即時監控與整合跨廠區或跨國分公司的生產機台狀況與生產記錄，進而提高生產效率，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，即大凡依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

1‧‧‧資料記錄單元

11‧‧‧訊號處理裝置

111‧‧‧通用輸出入器

112‧‧‧數位類比轉換器

113‧‧‧計時與中斷控制器

114‧‧‧CAN串列通訊器

115‧‧‧RS485串列通訊器

12‧‧‧CAN訊號收發器

13‧‧‧指撥開關

14‧‧‧訊號收發器

2‧‧‧控制單元

21‧‧‧主控制裝置

3‧‧‧網路單元

31‧‧‧USB/CAN訊號轉換裝置

Claims (4)

1. 一種資料記錄之監控整合系統，應用於連結與監控位於不同地域之多個機台的運作，包含：多個資料記錄單元，分別用以記錄與控制相對應地域之所述機台之運作，每一資料記錄單元包括一分別用以記錄相對應地域之所述機台操作資料的訊號處理裝置，每一訊號處理裝置具有分別連結相對應地域之機台且能傳送相對應之機台資料的一CAN串列通訊器，及一RS485串列通訊器；一控制單元，包括一用以接收所述CAN串列通訊器與所述RS485串列通訊器之訊息且能監控所述地域之所述資料記錄單元的主控制裝置，及一連結該主控制裝置且能監控所述資料記錄單元之資料的遠端控制裝置；及一網路單元，包括多個分別用以將相對應地域之所述資料記錄單元的CAN串列通訊器連結至該主控制裝置之USB/CAN訊號轉換裝置，及一連結所述主控制裝置與該遠端控制裝置之遠端網路通訊裝置。
2. 如請求項1所述資料記錄之監控整合系統，其中，每一訊號處理裝置還具有一用以輸入與輸出相對應機台操作資料且可控制相對應之機台運作的通用輸出入器、一用以讀取且轉換相對應機台操作資料的數位類比轉換器，及一用以讀取相對應機台操作資料且可控制相對應之機台運作的計時與中斷控制器，每一資 料記錄單元還包括一用以開啟該通用輸出入器的指撥開關。
3. 如請求項1所述資料記錄之監控整合系統，其中，每一資料記錄單元還包括一用以轉換相對應之CAN串列通訊器之訊號而供該相對應USB/CAN訊號轉換裝置讀取並傳遞至該主控制裝置之CAN訊號收發器，及一用以傳遞相對應之RS485串列通訊器的訊號至相該主控制裝置的訊號收發器。
4. 如請求項1所述資料記錄之監控整合系統，其中，該控制單元之該主控制裝置包括一用以存取所述資料記錄單元之記錄資料且能控制所述地域之所述機台的伺服器，該遠端控制裝置利用該遠端網路通訊裝置連結至該主控制裝置，且能藉由該伺服器而調閱所述資料記錄單元之記錄資料並監控所述地域之所述機台。