1、前語

    工業操控計算機技能為我國工業主動化、信息化和國防安全的開展提供了一套齊備的主動化操控處理方案，促進了我國國民經濟的迅猛開展。與此一起，也為工業操控技能的更新換代起到了活躍的促進作用。跟著計算機技能在工業操控范疇日益廣泛的使用，工業操控計算機技能的開展遠景將非常寬廣。

    工控機（Industrial Personal Computer——IPC）是一種加固的增強型個人計算機，它能夠作為一個工業操控器在工業環境中可靠運轉。

    它與一般計算機比較具有以下特色:

    1)機箱選用鋼構造，有較強的防磁、防塵、防沖擊才能。

    2)機箱內選用專用底板，底板裝備高強度PCI和ISA插槽。

    3)機箱內設置專門電源，電源有較強的抗干擾才能。

    4)具有長期接連作業才能。

    工控機與計算機相同具有杰出的人機界面。它與PLC比較，具有以下特色：

    1)具有杰出的規劃和使用界面。其操作和使用優于單一的菜單驅動模式。

    2)具有多線程多任務性。滿意當時工業范疇較雜亂的多任務體系操控需要。

    當時切碼運體系大多選用PLC進行操控，經過操作臺及觸摸屏進行設備操作，可視化程度較低。跟著用戶對可視化，尤其是人機界面需要的進步，選用工控機進行操控將變成必定。

    基于此，咱們對傳統的切碼運操控體系進行了改善與晉級，將原有PLC操控替換為工控機操控。擴展其操控容量，進步兼容性和抗干擾才能，并增加了新的功用，使之具有杰出的人機界面，以非常好的滿意客戶的需要。

2、工控機切碼運操控體系簡介

    工控機切碼運操控體系將數據收集、處理、操控集為一體，編寫為專用操控軟件。此軟件智能化程度高，內置語音報警功用，能夠在榜首時刻內陳述設備毛病的出處和緣由，有用縮短了毛病保護的時刻；一起具有杰出的人機交互界面和動作演示功用，滿意了客戶對可視化操作的需要。體系架構如圖一所示。

圖一 體系架構圖

    體系由工廠辦理級、現場級構成。工廠辦理級由操控計算機和監控計算機構成，經過以太網與現場級工控機構成局域網絡。依托辦理計算機的wincc監控軟件和ERP辦理軟件，完成現場的實時監控和調度?，F場級由下位工控機、通訊模塊、信號收集與發送模塊、精細傳感器和伺服操控器構成。下位工控機經過profibus總線協議將工控機與變頻器、編碼器和機械手等連接，完成傳動速度的設定、磚組方位的斷定和磚組碼放方位的給定；經過CAN總線協議與檢查元件、執行器連接，完成信號的收集和操控指令的發送。

3、工控機切碼運運轉日志查詢界面主要特色

    3.1 智能化

    體系歸納運用了計算機網絡技能、智能操控技能、主動化技能，完成了出產工序的智能主動辦理。詳細體現在：

    1)出產過程全主動化

    操作人員在主控機上設置出產參數、下達出產指令后，主控機主動剖析出產參數，生成相應的分級操控指令，下達給各子體系。在主控機的辦理與調度下，全部出產線無人干涉地全主動運轉。

    2)毛病處理主動化

    ◆主動檢查設備毛病。

    ◆多數毛病可在線主動啟用備用設備，以防止罷工。

    ◆少量需人工干涉的毛病，主動報警（語音、屏幕提示）、手機短信告訴。

    3.2 模塊化

    整套體系分為主機控模塊、切割模塊、編運模塊、碼坯模塊等。各模塊間堅持高度的獨立性，經過標準接口彼此通訊，便于對各模塊進行獨自的辦理、晉級與保護，也簡化了設備裝置調試的工序。

    3.3 網絡化

    1)體系構造中，現場級與工廠辦理級構成局域網，完成體系的集中操控、監督及調度。

    2)制造商經過VPN與客戶設備聯網，技能人員可長途調取客戶設備上的設備運轉日志、裝備參數等技能文件，對客戶設備進行長途保護。

4、工控機切碼運操控體系主要功用

    本體系除兼容了PLC操控體系的功用外，增加了用戶辦理功用、設備間互檢功用、語音報警功用、作業運轉在線顯現功用、長途調試功用、運轉日志檢查功用、體系協助等。體系主界面如圖二所示。

圖二 體系主界面

    4.1 用戶辦理功用

    要完成體系的安全辦理，首先有必要處理操作者的身份辨認疑問，然后再進行必要的業務授權作業。依據操作權限，體系將操作者分為辦理員和一般操作員二類。辦理員具有最高辦理權限，可檢查體系一切功用，包含一般操作員的增加、刪去、修正，檢查發動日志等；一般操作員具有最基本操作權限，只能進行平時的設備操作及保護，如體系啟停、手動調試等。用戶辦理界面如圖三所示。

圖三 用戶登錄界面

    4.2 作業運轉在線顯現功用

    為最大極限使用戶對切碼運設備運轉狀況直觀掌控，咱們增添了切碼運設備運轉在線顯現功用。此功用可直觀的顯現某一區域的即時運轉狀況及設備的當時作業狀況。設備發動后，挑選某一區域，即可檢查該區域設備的即時運轉狀況。以編組區3號機為例，作用如圖四所示。

圖四  動畫作用截圖

    4.3設備間互檢功用

    為確保磚坯得到準確處置，信號的檢查至關主要。確保傳感器正常作業，是設備正常運轉的必要條件。傳感器作業正常與否的檢查有兩種辦法可行。一是依靠硬件，完成設備的自檢；二是依托軟件，在邏輯上完成設備互鎖。為節省本錢計，咱們采納依托軟件的辦法。詳細體現為：依托專用軟件辦理相鄰的兩個傳感器，信號順序經過榜首個傳感器，經過設定的時刻后，體系將主動檢查第二個傳感器，判斷信號對錯有無，據此發出指令，調整設備運轉狀況。

    4.4 語音報警及在線顯現功用

    在整套設備運轉過程中，體系實時監測設備運轉狀況。當體系呈現毛病時，報警功用發動。語音告知用戶毛病出處，將毛病緣由寫入日志文件，一起體系主動啟用設備備用設置，躲避停機，保證設備運轉疏通。用戶經過語音安全警示后，再行掃除設備毛病，保證了保護人員的人身安全。

    4.5 運轉日志記載功用

    現代軟件技能日益豐厚，徹底清除軟件中的過錯現已變成不可能。那么，及時發現過錯、定位過錯現場信息，敏捷掃除軟件過錯變成非常主要的作業任務，甚至在軟件實踐運轉環境中也是如此。軟件運轉日志就是捕獲過錯現場信息的一種主要手法。

    該運轉日志將記載設備的啟、停時刻，每臺設備部件動作的運轉狀況及報警狀況等。設備發動后，運轉日志記載功用發動，用戶能夠挑選檢查當時某一設備的運轉狀況，也可挑選檢查以往的記載。其界面如圖五所示。

圖五 運轉日志查詢界面

    4.6 長途調試功用

    跟著網絡技能和計算機技能的飛速開展，網絡成了咱們作業和日子不可或缺的一部分。網絡化的開展，使異地調試變成可能。在客戶答應的狀況下，制造商可經過VPN虛擬局域網與現場工控機聯網，獲取設備運轉日志，檢查設備作業狀況。能夠疾速實時的了解和處理體系所遇到的疑問，削減效勞本錢、縮短保護時刻、增加公司效益。

5、工控機技能使用的將來展望

    工控機的使用現已滲入人們日子的各個范疇，跟著工控機職業使用規模的進一步擴展，其勢必將越出工業使用的范疇。到2020年，我國將以信息化的完成，引領國家走向現代化。期間工業操控計算機技能將迎來杰出的開展機緣，工控機技能商用化遠景將非常寬廣。以Compact PCI總線技能為中心，掩蓋CompactPCI、PXI和ATCA的新一代工控機技能必將引領這個年代的潮流。