型煤生产线自动化监控系统设计

根据首钢型煤生产线的工艺技术要求,对该生产线的自动化控制及视频图像监控系统进行了设计和建设。运行结果表明,该系统设计合理,运行稳定,实现了型煤生产线的自动化控制和实时视频监控功能。     

基于物联网和工业云的选矿设备状态监控系统

针对目前选矿设备的监控缺乏异常工况诊断、缺乏对运行数据的分析处理等情况,提出了基于物联网和工业云的选矿设备状态监控系统。该系统通过采用物联网技术实现了选矿设备运行实时数据的感知和检测;将设备监控系统与工业云相结合,采用微服务体系架构,实现了选矿设备状态监控系统功能的服务化,从而可以为不同选矿厂提供定制化的设备监控云服务;利用多传感器融合技术实现了视频数据与设备过程参数融合监控;利用故障诊断、移动互联等关键技术为选矿设备的智能监控提供了新思路。     

基于AVS的嵌入式Web视频服务器的设计

嵌入式Web视频服务器采用S3C2410微处理器作为主控芯片,通过其外围接口,扩展了视频采集模块和无线网络模块,实现了视频数据的采集及无线发送功能.同时在该设备上构建了Web服务器,通过无线网络,在客户机的Web浏览器上可以轻松的访问视频服务器,实现对现场的监控.     

汽车发动机装配线监控系统的设计与实现

该系统以OPC技术为基础,通过PC与PLC的通讯,实现了对发动机总装线各个工位加工状态的实时监控,显示现场电控设备出现的各种故障及报警,使整个装配线的状态可控,并对发动机装配过程中的数据进行采集,保存到SQL Server数据库中,为数据的后续SPC分析提供依据.设计了上传数据到服务器模块,处理了生产线上的突发事件对生产数据的影响,描述了系统和数据库的详细设计.运行结果表明该系统性能稳定,满足生产需要.     

基于实时数据驱动的车间输送线数字孪生系统研究与实现

为提高智能车间输送线场景生产运输过程的可视化程度，实现输送线设备状态的实时监控和设备故障的高效诊断处理，提出了基于实时数据驱动的车间输送线数字孪生系统架构。搭建与现场车间一致的数字孪生三维模型场景，利用车间实时数据驱动模型场景同步完成与现场车间一致的行为，建立了拓展性强，可灵活复用的可靠数字孪生系统。详细阐述了系统对设备实时数据的采集与利用策略，模型的驱动逻辑与原理和设备实时数据的详细表达方式。完成了系统的落地，并通过化纤生产线的输送线场景验证其可行性。     

洗煤厂重介系统PLC监控的设计与研究

该重介系统的控制是基于西门子公司S7-300的PLC和WinCC组态的软硬件平台进行开发和设计的.整个系统采用一个中心控制站来实现设备状态和生产数据的采集与处理,同时使用两台上位机对现场情况进行实时和同步监控.该系统改革了传统的洗煤模式,实现了重介系统从有人生产到基本无人生产的飞跃,达到了洗煤生产线的自动化控制要求,节约了成本,提高了效率.     

生产信息管理系统在电力廊道中的应用

生产信息管理系统可集成工业现场的DCS画面和实时生产数据,通过其Web发布功能,IE客户端可轻松地实现对现场生产数据的远程监管。同时,PIMS生产信息管理系统具有强大的系统拓展性,可集成第三方厂家的视频监控等子系统。该方案已在浙江湘湖电力廊道中得到了良好的应用。     

基于分层组网的车间漆包机实时监控系统

为实现漆包线生产实时集中监控,设计了一种基于分层组网的车间漆包机实时监控系统。RS485和CAN总线实现分层组网。多个RS485总线对单台设备控制组网,高速CAN总线实现车间6台设备组网。单台设备主控制器采用Dynamic C协作多任务方式实现对每个RS485总线按多任务并行访问。监控室采用MCGS组态软件设计整个系统监控软件。采用ZOPC服务的方式实现MCGS与CAN PCI板卡通信。该实时监控系统提供了整体监控和每台漆包机设备的详细监控窗口,实现了在车间监控室内对该车间6台漆包机生产参数的实时监控。测试证明,在数据刷新周期是500 ms条件下,系统满足企业对车间漆包机的集中实时监控需求。     

面向数字孪生的车间运行三维实时监控系统

为解决自动化生产车间生产运行过程和生产信息实时可视化程度低、设备数据采集困难等问题,研究了数字孪生技术和OPC UA技术在车间三维实时可视化方面的应用。首先,以搭建数字孪生车间为基础,完成了三维实时监控系统总体框架的设计,并确定了其关键运行流程和技术路线。然后,对实现该系统的4项关键技术,即车间设备孪生体建模及虚拟车间的构建、基于OPC UA技术的车间多源异构数据采集和传输方式、虚实车间同步运行,以及生产加工数据的实时可视化进行了详细阐述。最后,通过设计开发了某印章生产线的三维实时监控系统,以实时数据驱动孪生车间运行的方式,完成了对物理车间生产过程在三维场景中全方位、任意距离的实时监控。并对采集的实时数据进行分析、处理和计算,实现了车间中设备使用率、产品合格率和库存状况等生产信息动态可视化,验证了该监控系统的可行性和有效性。     

嵌入式网络视频监控系统

介绍了一款基于高性能DSP和ARM9控制器的嵌入式网络视频监控系统。该系统利用DSPADSP-BF533，完成模拟图像的实时采集与视频图像MPEG-4标准的实时压缩，采用ARM9处理器为核心芯片控制并完成数据的网络传输与本地存储等服务。主要介绍了监控终端的系统硬件框架结构与软件处理流程，并给出了采集模块与控制与接口模块的软硬件设计的具体实现及性能指标。     

某机加工生产线3D虚拟监控系统设计与研发

针对制造车间中生产线多源异构数据采集困难、生产过程信息可视化水平较低和生产线监控实时性较差等问题,提出了基于实时数据采集的生产线3D虚拟监控方法及系统开发架构。以某机加工生产线为对象,通过搭建OPC UA(Open Platform Communications Unified Architecture)服务端以及开发相关应用程序,实现了不同品牌、不同类型及多设备运行实时数据的采集、融合与推送;借助相关软件工具,建立生产过程中不同工序的各设备三维模型,形成了完整的生产线三维虚拟场景;开发3D虚拟监控系统,实现了虚/实场景之间的同步映射,并验证了系统在Web平台的发布与运行。结果表明,通过对该生产线进行3D虚拟监控系统的研发,实现了对生产过程的三维可视化监控,虚/实场景同步的延时误差不超过500 ms,并大幅度降低了生产统计、协调和监控成本,提高了生产线的数字化水平。     

嵌入式Web Server及其在远程网络图像监控系统中的应用

本文介绍了一种基于嵌入式Web Server的远程网络图像监控系统.该系统实现了对数据的实时采集,存储,预处理,压缩,然后将数据通过嵌入式Web Server发送到远程监控终端,实现了实时的远程网络图像监控.以DSP处理芯片为核心,控制CMOS图像Sensor进行实时图像采集,然后对数据进行MPEG压缩,数据访问的控制由嵌入式Web Server进行管理.用户可在Intemet上使用IE等通用的Web浏览器,对监控现场的图像进行观察.     

数据驱动的生产线数字孪生系统构建与应用

为满足生产线智能化的发展需求,针对传统生产线现场调试周期长,生产线三维可视化能力差,生产数据不同步,现场状态监控成本高等问题,结合数字孪生技术,以数据驱动为基础,构建了生产线数字孪生系统。首先运用Process Simulate构建生产线上的各类设备的数字孪生模型,根据数据通信网络和数据采集架构图,利用OPC UA和Modbus通信,读取生产线设备实时数据,并存入相应的数据库中作为驱动生产线数字孪生模型的数据源,从而实现数字孪生模型对物理实体的实时映射。最后,通过搭建虚拟仿真环境,对数字孪生系统进行虚拟调试,并通过构建实例验证平台,验证生产线数字孪生系统的有效性和可行性。     

基于网络化制造的生产过程监控技术

通过介绍实时监控系统的一些基本概念和组态王应用软件，以及与生产监控相关的几个关键技术(包括DDE数据传输方式和用Winsock控件实现远程通信)，对生产车间实时监控系统进行了阐述和分析，并模拟运行了柔性生产线上的监控过程，基本实现了生产现场的实时在线监控，并使系统具有历史记录功能。     

发动机装配生产线ANDON系统的关键技术实现

结合我国发动机装配生产线自身特点,在建立装配生产线的数据采集与监控系统的基础上,开发了发动机装配生产线ANDON系统.该系统实现了现场设备与车间人员的实时信息交互,从现场级层面保证了发动机的装配质量,具有重要的理论与实际应用价值.     

基于C/S结构的数控设备网络监控系统

基于C/S结构的三层网络运行模式开发了一种集成式数控设备网络控制系统。该系统可同时满足通过串口和以太网口通信的数控设备联网需求,具有多线程运行机制。系统功能模块主要包括通讯管理子系统、数控设备管理子系统、数据库子系统和网络监控子系统等。深入分析了系统的实时性和可靠性,并采用DES算法来提高数据的保密性。系统测试结果表明该网络数控系统可以和多个设备及客户端进行信息交换,并能通过网络对数控设备进行视频监视和远程控制。     

基于物联网实时监控生产车间的能源效率研究

提出一种基于物联网框架的能源效率实时监控系统,该系统不仅能实时监控能源使用情况,还可以通过数据包络分析技术实现能耗异常检测并量化能效差距。通过一个微流控设备生产线的案例分析,展示了该系统如何通过消除生产车间可能的能源浪费来提高能效,实现高效的能源管理。     

基于工业云的电熔镁炉监控系统与关键技术

针对电熔镁炉工业生产过程中用户无法随时随地对生产过程进行监控、劳动强度大、生产过程电能消耗大等问题,以及工业大数据环境下现有基于云的监控系统在数据采集、传输、存储等方面普遍存在的技术挑战,设计开发了基于工业云的电熔镁炉监控系统。该系统采用分布式数据采集平台实现过程数据和视频数据的多元化高效、可靠采集;利用云计算和分布式消息中间件实现对生产现场大规模实时数据和非实时数据的高效、高可靠传输;采用组合关系数据库和非关系数据库的分布式数据存储模型实现了大规模数据的可靠、高效存储和访问;此外,针对目前基于云计算的工业监控系统普遍缺乏的数据分析功能,结合数据挖掘以及传统参数优化、参数辨识、参数预报、故障诊断等工业控制技术,设计开发了设定值指标优化、单吨能耗预报、异常工况识别、优化工况识别及非优原因分析等功能并对其进行了服务化,极大地提升了监控系统的智能化程度,为企业管理者提供了更高效、更智能的决策支持。     

基于OPC和GPRS的空压机远程通信状态监控系统设计

为实现煤矿空压机远程监测和集中控制,基于Lab VIEW开发平台,通过OPC技术使下位机PLC S7-300与实时工作站建立联系,实现现场数据采集、处理、显示和设备监控,再通过GPRS DTU无线通信模块将数据实时传输到总站服务器进行监测界面还原,实现远程在线监控和故障诊断。结果表明:该系统实现了以数据传输代替人员移动,改变了技术人员现场服务的工作形态,程序界面直观地显示了空压机系统运行状态,对于提升企业的设备管理及监控取得了较好的效果。     

基于网络连接的嵌入式视频监控系统研究

设计了设计并实现了一种嵌入式网络实时远程视频监控系统.该系统硬件采用DSP和ARM双CPU结构,图像的实时压缩采用H.264算法,并针对DSP的特点对算法进行了优化,网络传输基于精简的TCP/IP协议,应用层采用RTP/RTCP协议.系统实现了视频图像高速采集、实时压缩和视频数据的远程的网络传输.