[发明专利]金属制盖生产线信息服务方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及工业自动化控制领域和通讯领域，具体涉及一种金属制盖生产线信息服务方法及系统。

背景技术

金属制盖生产线是用于制造食品、饮料、罐头、调味品、啤酒、乳制品、日化用品等的包装部件--瓶盖的设备，所制作的瓶盖通常是由马口铁制成，包括金属旋开盖、皇冠盖、铝质防盗盖等，这些瓶盖的制作一般要经过冲床、滚边、制盖、烘房、计数等多道工序，且制成的产品须符合中国瓶盖行业标准或国际标准，因此金属制盖生产线是具有较高技术含量的精密大型设备。

近年来随着制造业生产量化管理、设备管理、快速反应、能源细化管理的提出，制盖企业各生产线的设备运行、产品生产、产品质量、能源消耗等各情况及各异常需要实时掌控和信息交流。由于金属制盖生产线车间噪音较大且生产线较长，各种异常经常不能及时发现，各种异常信息不能实时沟通交流，各种生产状态和数据不能实时传输与共享。且产品数量、开机时长、运行时长、故障时长、产量效率、生产效率、废品率、电量、气量等数据长期以来依靠人工来统计填写计算录入电脑分析形成报表，这种模式即费时费力，又做不到快速反应和生产信息资源共享。

同时，由于制盖企业多为集团型企业，集团对多家异地企业的各生产线设备、生产、能耗情况的集中监管和优化的实施，依靠人工统计上报做不到及时性、准确性。

此外，由于各品牌的PLC相互独立，编程工具互不兼容，各品牌PLC内部数据难以直接相互传输。而传统金属制盖生产线车间往往使用多种品牌的PLC，要使整个金属制盖生产线车间的PLC联网，就需要把整个车间生产线的PLC统一起来，即用同一品牌的PLC，这样改造工作量及费用极大。

发明内容

本发明的目的是针对以上需要和技术缺陷提供一种金属制盖生产线信息服务方法及系统，来实现在噪音较大且生产线较长车间内金属制盖生产线设备运行异常、能源消耗异常、产品质量异常自动采集、分析、远程多媒体报警和信息交流；通过人机作为中介来实现车间各生产线使用的多种品牌PLC之间的数据传输；利用人机的穿透功能来实现远程上传下载监控调试各生产线使用的不同品牌的PLC，从而达到远程指导维修各生产线设备故障的目的；远程实时监视各条制盖生产线生产情况和各订单完成情况；自动及时生成产品数量、开机时长、运行时长、故障时长、产量效率、生产效率、废品率、电量、气量等数据报表及异地信息资源共享。

本发明的技术方案如下：

本发明提供一种金属制盖生产线信息服务方法，包括如下步骤：

（1）组建金属制盖生产线信息服务系统；

系统由智能电表、天然气智能流量计、声光报警灯、RS485电缆、现场PLC、现场HMI、短信收发模块、RS232电缆、集控HMI、音响、智能手机、相关部门HMI、相关个人PC、以太网电缆、网络交换机以及网络服务器组成；

现场HMI、集控HMI、相关部门HMI、相关个人PC、网络服务器通过各自带的网络接口使用以太网电缆分别接入网络交换机，组成以太网络；短信收发模块与集控HMI之间通过自带的RS232接口使用RS232电缆相连接；集控HMI与智能手机通过GSM网络进行无线信息交换；HMI与音响之间通过音频线连接；现场HMI与现场PLC、现场PLC与智能电表和天然气智能流量计通过自带的RS485接口使用RS485电缆相连接；输入信号和声光报警灯通过普通电缆连接到现场PLC的IO接线端；

通过上述连接形成分系统；将各分系统的以太网络通过互联网以VPN的形式连接，形成本发明的金属制盖生产线信息服务系统；

（2）实现系统中各设备之间数据通讯；

现场PLC与智能电表采用RS485标准串行口通讯方式进行之间的数据传输；在编程工具GX Developer V8.86的参数设置CH1通道中，采用无协议通信协议的RS-485类型，其参数按照智能电表DL/T645-2007通讯规约中的规定进行对应设定；使用PLC中的RS2指令，按照DL/T645-2007通讯规约中规定的字节格式和帧格式进行数据传输，进行智能电表读数的提取；

现场PLC与天然气智能流量计采用RS485标准串行口通讯方式进行之间的数据传输；在编程工具GX Developer V8.86的参数设置CH2通道中，采用无协议通信协议的RS-485类型，其参数按照天信流量计通讯协议中的规定进行对应设定；使用PLC中的RS2指令，按照天信流量计通讯协议及数据解包方法进行数据传输，进行天然气智能流量计流量值的提取；