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| 纺织车间网络化发展概述 | |
| 中达电通股份有限公司 王智利 | |
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摘 要：本文主要介绍工业控制网络在纺织厂的综合应用，论述其在设备运行管理中的优势，同时介绍台达全系列
网络产品。
关键词：纺织 车间 自动化 网络
1 引言
纺织业是中国国民经济的支柱产业。中国纺织业是拥有完善自主产业体系的重要工业制造业。中国纺织业是世界最大的纺织产业集群。20世纪80年代以来，由于传感技术、变频、伺服驱动技术、PLC技术、人机交互技术的不断进步，使纺织自动化技术有了突破性的发展。
2 纺织企业信息化问题
2.1 信息化孤岛
目前纺机的单机自动化已成熟，但车间管理监控却沦为信息孤岛。作为全流程工艺加工的载体，车间在协调前后工艺、生产数据、管理分析等时，需对单机生产数据实时采集、运算并反馈控制。但幸运的是，当前自动化控制产品在网络通讯领域有长足发展，多单机联网控制技术已相当成熟，这使智能化的网络控制成为现实，大大提高了产品品质和管理效率。
2.2 纺织车间主流信息网络
（1）串行通讯：串行通讯接口一般包括RS232/422/485，技术简单成熟、可靠，对软硬件要求较低，成本也低。但其同时存在数据传输效率低、抗干扰能力弱、通讯距离短等问题。
（2）现场总线：此种方式在现场设备之间、现场设备和控制层之间实行双向、多结点的数字通信技术。现场总线技术是控制、计算机、通讯技术的交叉与集成，几乎涵盖了所有连续、离散工业领域。优势在于：高可靠高响应性、智能化、分布式；目前主流现场总线包括DeviceNet、F.F、CANopen、ControlNet、Profibus等。
（3）工业以太网：工业以太网是从办公自动化领域衍生的工业网络协议，按习惯主要指IEEE 802.3协议，如果进一步采用TCP/IP协议族，则采用“以太网+TCP/IP”来表示，其技术特点主要适合信息管理、信息处理系统。以太网支持的传输介质为粗同轴电缆、细同轴电缆、双绞线、光纤等，最大优点是简单、经济实用、兼容性好，易于连接Internet等。
3 基于台达机电产品的纺织车间网络化实施
本文以河北一纺织车间实际控制方案为例，说明网络产品的自动化控制中的综合应用。
3.1车间纺机设备概况
方案根据纺织厂的具体生产要求，并按国家相关规定设计成开放式的集散控制系统，是具有集中管理、分散控制、信息共享等特征的现代控制，包括从梳棉到络筒的各种设备，具体如下：
6台梳棉机；2套并条机（分为头并、二并）；3台悬锭式粗纱机；20台细纱机；2台络筒机。
3.2车间网络工程概况
工程控制系统内容包括：各设备的系统工艺参数的监测及设置，各运行数据的采集、处理及管理。具体内容包括：设备监测：对梳棉机、并条机、粗纱机、细纱机、络筒机设备的各种工艺参数检测、设置；设备控制：对各设备控制回路按工艺流程实施优化闭环控制，根据设备当前的运行状况调整相关其他设备；联锁报警：对每台设备的各种故障进行分级处理，根据不同级别进行本体报警，关联设备报警处理，并可建立设备运行档案，提高设备开机率；历史数据：对生产过程关键参数、每班状况的历史数据存储，为管理提供现场数据；品质追溯：通过生产全过程的监控及历史数据存储查询，当成品或后工序产品出现品质问题时，可追溯查找出现故障的工艺环节，从而快速排除和调整，避免更大的损失。
3.3 车间信息化网络实施
DVP系列网络自控系统。DVP系列网络自控系统以FCS系统为控制主系统，上层采用以太网实现网络信息
管理，如图1所示， 管理层监控界面如图2所示。其中：
（1）信息层：由上位计算机、网络交换机和组态软件构成，采用EtherNet网络通讯，一方面实现与现场系统的数据采集和交换，另一方面实现数据存储、分析、管理。甚至可实现远程IE监控和MODEM拨号监控。图2为信息层监控界面。
（2）控制层：由DVP系列网络产品构成，包括主机、以太网模块、总线模块等，针对各类设备共配置5套，主要实现对每类设备的管理和控制，并且将数据上传至上位机，同时将上位机的控制命令和数据下达到每台设备。
（3）设备层：控制每台设备完成其工艺要求，多数采用RS485串行通讯方式控制，采用DVP-COA02与上层CANOPEN
总线通讯。由于台达网络产品采用开放的标准总线CANOPEN及DEVICENET，因此也可兼容其它厂商符合总线标准的设备层控制系统。 （图片） （图片） | |
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