[发明专利]一种应用于工业数控生产设备的监测控制系统

说明书

本发明提供的一种应用于工业数控生产设备的监测控制系统，包括微处理器、设备信息采集模块、人员信息采集模块、设备控制模块、通信模块、人机交互模块、服务器和监控终端；设备信息采集模块与微处理器输入端电性连接；人员信息采集模块与微处理器输入端电性连接；微处理器输出端与设备控制模块输入端电性连接；人机交互模块与微处理器电性连接；微处理器通过通信模块与服务器通信连接；服务器与监控终端电性连接；通过设备信息采集模块实时采集设备运转时的状态信息，在处理器中建立设备运转模型用于判断设备运行状态，建立设备事件库，通过事件上传机制将设备的生产信息实时上传至服务器并对上传的不同事件进行相应处理，完成对生产设备的监测。

技术领域

本发明涉及工业智能制造业物联网技术领域，更具体的，涉及一种应用于工业数控生产设备的监测控制系统。

背景技术

工业物联网技术的应用大幅度提升了工业数控生产车间的工业生产效率，降低设备对人的依赖程度。现有的物联网设备监测控制系统通过使用各种类型传感器采集生产过程中的信息并实时上传至服务器，通过服务器对上传的数据进行分析，期望实现对生产过程的实时监管。如专利号CN106200563A的中国专利于2016年12月7日公开的一种数控设备状态采集和设备控制系统及方法，但这种设备监测管理系统在实际应用中效果并不理想，传感器数据实时上传机制以及所有决策判断都依赖于服务器使得系统网络与服务器不堪重负，为了确保实时性，系统可监控的设备数量受到极大的制约且需要支付昂贵的费用来提升网络传输速度和服务器运转速度。

发明内容

本发明为克服现有设备监测管理系统由于决策判断均依赖于服务器，服务器存在负担重、实时性低的技术缺陷，提供一种应用于工业数控生产设备的监测控制系统。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：

一种应用于工业数控生产设备的监测控制系统，包括微处理器、设备信息采集模块、人员信息采集模块、设备控制模块、通信模块、人机交互模块、服务器和监控终端；其中：

所述设备信息采集模块设置在需要监测的设备上，输出端与所述微处理器输入端电性连接；

所述人员信息采集模块与所述微处理器输入端电性连接；

所述微处理器输出端与所述设备控制模块输入端电性连接，设备控制模块用于控制设备运行；

所述人机交互模块与所述微处理器电性连接，实现信息交互；

所述微处理器通过所述通信模块与所述服务器通信连接，实现信息交互；

所述服务器与所述监控终端电性连接，实现信息交互；

通过所述设备信息采集模块实时采集设运转时的状态信息，在处理器中建立设备运转模型用于判断设备运行状态，建立设备事件库，通过事件上传机制将设备的生产信息实时上传至所述服务器，服务器对上传的事件进行相应的处理完成对生产设备的监测。

上述方案中，该系统主要用于解决传统中小型数控生产设备因无法联网而难以集中管理的问题，通过设备信息采集模块采集设备运转时的状态信息，采用边缘计算的方式，在微处理器中使用CART算法建立设备运转模型用于判断设备运行状态；建立设备事件库，以事件上传机制替代现有设备监测控制系统的生产信息实时上传机制，极大减轻数据传输网络和服务器的压力，避免无效数据上传，提升系统容量。

上述方案中，所述微处理器用于建立设备事件库，设备运转模型和设备异常事件库。根据设备运转模型判断生产设备，即压延机，处于何种运行状态并触发相应的事件，提交至服务器。

其中，所述微处理器为单片机模块；在系统初次运行中，所述单片机模块通过读取并分析由所述设备信息采集模块采集的设备正常运行数据和设备空转运行数据组成训练集和测试集，使用CART算法建立设备运转模型。