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北京集智達(dá)智能科技有限責(zé)任公司

摘要：目前，無線遠(yuǎn)程診斷在數(shù)控機(jī)床行業(yè)中是一個(gè)普遍的需求，但在監(jiān)控技術(shù)方面還存在許多問題。集智達(dá)智能網(wǎng)關(guān)GIOT-8401D機(jī)床聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控應(yīng)用解決方案有助于解決數(shù)控機(jī)床工業(yè)無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的難度和降低運(yùn)營成本和簡化工作的復(fù)雜性。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng)；工控機(jī)；網(wǎng)關(guān)；集智達(dá)

Abstract: Currently, it is a general demand for wireless remote diagnosis in the industry of CNC machine tools, but there are many problems in monitoring technology. The application solution of Gemotech intelligent gateway GIOT-8401D in machine tool IOT monitoring contribute to solve the difficulty of wireless remote monitoring in CNC machine tool industry and reduce operating cost and simplify the work complexity.

Key words: IOT; Industrial computer; Gateway; Gemotech

1　項(xiàng)目介紹

目前數(shù)控機(jī)床行業(yè)普遍都有無線遠(yuǎn)程診斷的需求，需要將機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警信息及時(shí)通過無線通信終端遠(yuǎn)程傳輸?shù)街行姆?wù)器上，由服務(wù)器存儲(chǔ)、分析、統(tǒng)計(jì)，同時(shí)會(huì)將告警信息及時(shí)通知給管理員或客服人員，由他們做出正確的操作，在提高客戶服務(wù)質(zhì)量的同時(shí)降低現(xiàn)場工程師的工作復(fù)雜度。可以根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析設(shè)備的運(yùn)行情況，并且在數(shù)據(jù)分析后能夠及時(shí)掌握設(shè)備什么時(shí)候會(huì)出現(xiàn)什么樣的故障，能夠做到提前響應(yīng)設(shè)備故障，減少現(xiàn)場設(shè)備因?yàn)楣收显驅(qū)е略O(shè)備停機(jī)，避免給客戶帶來更大的損失。預(yù)防式維護(hù)模式：確定正在工作的設(shè)備的狀態(tài)，提出對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)的預(yù)測。相對(duì)于傳統(tǒng)反應(yīng)式維護(hù)和定期維護(hù)，這種方式大大節(jié)約了維護(hù)和運(yùn)營成本。工廠內(nèi)的操作人員，用手頭的便攜終端就能了解發(fā)生報(bào)警等的機(jī)床狀態(tài)，并確認(rèn)機(jī)床的畫面。不再需要為了確認(rèn)機(jī)床運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)而在工廠內(nèi)巡視，可以減輕操作人員的負(fù)擔(dān)。只要事前在便攜終端的郵件軟件上設(shè)定想要確認(rèn)運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)的機(jī)床，就能定期確認(rèn)機(jī)床狀態(tài)，在發(fā)生報(bào)警和加工完成時(shí)用郵件通知。并且，通過操作郵件內(nèi)的鏈接，可以在WEB瀏覽器上顯示機(jī)床的畫面，確認(rèn)機(jī)床的狀態(tài)。在機(jī)床一端，因?yàn)槔脙?nèi)裝以太網(wǎng)，所以不需要增加特殊硬件。機(jī)床制造廠商也需要對(duì)銷售出的機(jī)床狀態(tài)信息進(jìn)行收集，便于對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量問題進(jìn)行反饋和在線調(diào)試。

圖1 生產(chǎn)現(xiàn)場

2　機(jī)床物聯(lián)網(wǎng)在線監(jiān)測技術(shù)存在的問題

（1）工廠內(nèi)機(jī)床設(shè)備接口協(xié)議復(fù)雜多樣。很難統(tǒng)一匯總直接上傳到上位機(jī)服務(wù)器；從而需要一臺(tái)具備多種接口的智能網(wǎng)關(guān)設(shè)備將所有設(shè)備的協(xié)議采集并統(tǒng)一上傳。

（2）很多企業(yè)的設(shè)備老舊，且更新設(shè)備費(fèi)用巨大。想在原有的設(shè)備上實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集有一定難度。

（3）數(shù)據(jù)不光要進(jìn)行本地的數(shù)據(jù)采集分析還需要將現(xiàn)場數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳轉(zhuǎn)發(fā)到后臺(tái)云服務(wù)器方便進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和分析，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)。所以需要設(shè)備支持無線的2G/3G/4G功能。

（4）需要提供統(tǒng)一的遠(yuǎn)程WEB功能設(shè)置便于功能調(diào)試，以及后臺(tái)的云服務(wù)器進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總。

圖2 GIOT-8401D工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通信網(wǎng)關(guān)

3　集智達(dá)智能網(wǎng)關(guān)解決方案

（1）針對(duì)監(jiān)測點(diǎn)異常的分散的問題。GIOT-8401D網(wǎng)關(guān)（如圖2所示）自帶了7模的2G/3G/4G的通訊芯片，可以將分散的數(shù)據(jù)點(diǎn)通過無線方式匯總的數(shù)據(jù)中心或者后臺(tái)云服務(wù)器。

（2）針對(duì)工廠內(nèi)所涉及的設(shè)備及協(xié)議復(fù)雜多樣的問題，GIOT-8401D內(nèi)部支持常用的Modbus等協(xié)議，并可以通過驅(qū)動(dòng)協(xié)議添加的方向新增非主流的定制協(xié)議，客戶也可以自行添加協(xié)議，實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總。

（3）針對(duì)工廠內(nèi)老舊的設(shè)備可以通過自身的串口/網(wǎng)口/模擬量/開關(guān)量接口對(duì)設(shè)備的參數(shù)進(jìn)行采集。客戶無須再新增數(shù)據(jù)采集設(shè)備。

（4）可以為用戶提供成熟的后臺(tái)云服務(wù)，客戶可以在云平臺(tái)進(jìn)行數(shù)據(jù)的采集/積累/分析/并通過手機(jī)APP對(duì)云平臺(tái)數(shù)據(jù)進(jìn)行控制/操作，方便客戶對(duì)設(shè)備的狀況進(jìn)行維護(hù)。云平臺(tái)的大數(shù)據(jù)分析功能也可以為機(jī)床廠家提供客觀的大數(shù)據(jù)，進(jìn)一步分析產(chǎn)品存在的問題，幫助廠家完善產(chǎn)品。

圖3 系統(tǒng)架構(gòu)圖

摘自《2017今日自動(dòng)化技術(shù)應(yīng)用在中國》