車間計量遠程值守設(shè)計及地磅儀表數(shù)據(jù)采集邏輯方法
車間計量檢斤體系是優(yōu)秀企業(yè)物資計量管理重要部分,將原計量職能合理劃分,通過信息化系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫同步存儲、視頻監(jiān)控等技術(shù)手段將現(xiàn)場復(fù)雜的生產(chǎn)情況和計量設(shè)備的運行狀況實時展現(xiàn)在遠程計量室內(nèi)。改造車間衡器儀表,利用COM口連續(xù)采集模式和命令發(fā)送采集模式,從二級設(shè)備直接采集實時數(shù)據(jù),并實現(xiàn)遠程控制儀表清零、校磅等功能。
1.車間計量遠程值守模式分析
遠程值守的計量模式廣泛的應(yīng)用在地磅和火車軌道衡計量業(yè)務(wù), 但是在大型企業(yè)車間地磅計量業(yè)務(wù)中應(yīng)用的較少, 并且沒有統(tǒng)一的標準流程, 這是遠程值守計量模式自身存在的缺陷而限定的。遠程值守計量模式中因為司磅員不在現(xiàn)場, 對現(xiàn)場情況的了解主要渠道為視頻監(jiān)控和語音交流, 并且需要通過對方的反饋信息來核定計量過程和計量信息, 計量過程中雙方的頻繁交流, 勢必影響計量效率。
對于車間地磅計量業(yè)務(wù)而言, 鋼鐵企業(yè)的車間地磅大多是產(chǎn)品下線計量磅, 并且與標簽打印系統(tǒng)相連, 計量完成后直接將重量數(shù)據(jù)與成品匹配, 并打印出廠標簽后進行銷售發(fā)貨。車間計量遠程值守的實現(xiàn)可縮短成品計量時間, 提高生產(chǎn)車間業(yè)務(wù)流程工作效率, 降低了成品計量異議和計量成本, 加強車間成品計量流程的系統(tǒng)管控。但在鋼鐵企業(yè)普及生產(chǎn)產(chǎn)線自動化的驅(qū)動下, 生產(chǎn)產(chǎn)線生產(chǎn)節(jié)奏較快, 現(xiàn)場沒有成品下線存儲庫位, 往往是下線就直接裝車發(fā)貨, 所以對成品計量的效率和準確度有較高的要求, 這與遠程值守模式無法通過視頻、音頻有效直接的將現(xiàn)場生產(chǎn)情況快速、準確的反映在遠程計量界面的限制有一定沖突。
2.車間計量遠程值守系統(tǒng)設(shè)計和實現(xiàn)
車間計量檢斤遠程值守系統(tǒng)包括成品下線委托、成品計量、成品組垛、成品衡器校磅等功能的一套生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng), 是對原有生產(chǎn)車間成品計量方式的變革。該系統(tǒng)可涵蓋鋼鐵企業(yè)長材、板材、板卷等生產(chǎn)車間所有計量檢斤業(yè)務(wù), 結(jié)合生產(chǎn)實際, 對鋼鐵企業(yè)現(xiàn)有車間計量流程工作進行歸并和劃分。從業(yè)務(wù)流程方面將原計量工作崗位職能劃分為現(xiàn)場控制崗位和遠程計量崗位, 現(xiàn)場控制崗位職能并入生產(chǎn)廠生產(chǎn)人員, 未額外增加人員。
車間計量檢斤遠程值守系統(tǒng)優(yōu)化原有計量系統(tǒng)對生產(chǎn)制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES),三級數(shù)據(jù)支撐系統(tǒng)(DSS)計量數(shù)據(jù)和計量流程管控的支撐, 再次提升了計量系統(tǒng)與三級生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)間數(shù)據(jù)共享層級。計量數(shù)據(jù)與ME S 、DS S 等生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)交互層由原來的本地數(shù)據(jù)表→本地接口數(shù)據(jù)表→目標接口數(shù)據(jù)表→目標數(shù)據(jù)表三層傳輸方式改為數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)訪問權(quán)限控制下的數(shù)據(jù)直通, 數(shù)據(jù)在本地數(shù)據(jù)庫中不僅存儲在基礎(chǔ)業(yè)務(wù)表中, 還保存至同結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)備份表, 通過提供視圖、虛擬表等方式, 使對方直接讀取數(shù)據(jù),減少了數(shù)據(jù)在中間過程流轉(zhuǎn)時間, 提高了系統(tǒng)訪問效率。
3.多型號磅頭儀表主動數(shù)據(jù)采集模式
鋼鐵企業(yè)各生產(chǎn)廠產(chǎn)線建立時間和產(chǎn)線供應(yīng)商的不同, 所使用的稱重儀表型號也不盡相同。根據(jù)儀表的不同數(shù)據(jù)采集主要分為兩種方式
( 1 ) C O M 口連續(xù)采集方式: 衡器儀表數(shù)據(jù)采集使用Nport5230串口通訊服務(wù)器,把計量衡器經(jīng)過Nport5230轉(zhuǎn)換后的信號虛擬成C OM 串口, 并分配固定I P 地址連接到網(wǎng)絡(luò)上。C O M 串口不間斷向電腦發(fā)送數(shù)據(jù)信號, 遠程電腦將接受到的連續(xù)長字符串按表頭數(shù)據(jù)時間間隔進行分割, 對分割后的字符串進行解析得出實際需求數(shù)據(jù), 但是這種數(shù)據(jù)采集方式無法對稱重儀表進行遠程控制, 并且當信號丟失后無法立刻告警。
適用儀表為: T O L E D O 儀表、XK3190D2型、Disomat靜態(tài)稱重儀表、EDI-700型靜態(tài)稱重儀表、KDI-120B型。
( 2 ) 命令發(fā)送模式采集方式: 由系統(tǒng)程序控件服務(wù)端定時向稱重儀表發(fā)送計量儀表可識別命令, 再由S O CKE T 控件客戶端來捕捉計量儀表的反饋數(shù)據(jù), 反饋數(shù)據(jù)串一般為定長的1 6 進制字符串。編寫解析函數(shù), 將接受到的反饋數(shù)據(jù)串以字符數(shù)組存儲, 根據(jù)后臺系統(tǒng)有效性參數(shù)設(shè)定中的可控參數(shù)值( 數(shù)據(jù)起始位、數(shù)據(jù)截取位、數(shù)據(jù)長度等) 對分割后的字符串進行解析得出實際需求數(shù)據(jù)。使用命令發(fā)送模式, 可實現(xiàn)磅表的遠程清零、最大量程控制、信號丟失告警等功能。
適用儀表為: T O LE D O T 80 0 儀表、XK3190D2型。
( 3 ) 數(shù)據(jù)解析方式: 計量儀表串口輸出方式可由儀表輸出功能進行設(shè)置, 一般輸入格式為1 6 和8 個字節(jié), 加上配置后的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗位、停止位等參數(shù), 實際儀表連續(xù)輸出為18 和1 0 個字節(jié)。以儀表為例, 返回字符串字節(jié)數(shù)為18,其中第一位為起始位Chr(2),最后一位為結(jié)束位Chr($D) 。有意義字符串字節(jié)數(shù)為16,其中第二位字符轉(zhuǎn)換為二進制后為狀態(tài)位, 接收數(shù)據(jù)關(guān)鍵代碼
