淺談焊機群控方案

一、 概述及組成

1. 系統(tǒng)概述

焊接群控系統(tǒng)應用于焊接過程參數(shù)監(jiān)測和記錄，實現(xiàn)焊接過程焊接電流和電壓的實時采集、顯示、超限報警和網(wǎng)絡通信等功能，并對數(shù)據(jù)進行記錄和歷史追溯。通過焊接過程數(shù)字化監(jiān)控達到規(guī)范焊接作業(yè)流程的目的，保證焊接工藝的完整性和可追溯性。德州迪格特電子科技有限公司焊接群控系統(tǒng)適用于交/直流各類焊機的焊接電流和電壓的采集和監(jiān)測。

2. 系統(tǒng)組成

焊接群控系統(tǒng)由焊接群控系統(tǒng)軟件系統(tǒng)、服務器、焊接參數(shù)采集儀及無線網(wǎng)絡組成（或者有限網(wǎng)絡）。

考慮到有線網(wǎng)絡需采用工控機領(lǐng)取任務，每次更換焊縫都需要跑一趟工控機，甚至焊工可能會在操作臺上進行焊縫工作，無法反復到工控機領(lǐng)取任務提交任務，甚至有可能出現(xiàn)集中排隊做任務的現(xiàn)象。在工廠的生產(chǎn)環(huán)境下，有線網(wǎng)絡也很容易遭到損壞，對系統(tǒng)穩(wěn)定性遭成致命打擊。故此方案采用無線網(wǎng)絡方案，并由焊工通過APP進行任務領(lǐng)取及執(zhí)行等操作，在車間內(nèi)隨時隨地，可以進行任務操作，方便快捷人性化。

采用無線網(wǎng)絡有兩種形式：

一種是采用車間架設無線網(wǎng)絡的方式。采集儀通過wifi上載數(shù)據(jù)。這種方式需要wifi網(wǎng)絡與服務器之間要能夠構(gòu)成局域網(wǎng)。

一種是采用4G物聯(lián)網(wǎng)卡，這種方式會產(chǎn)生流量費，需要由用戶方負責。初步預計每月流量小于3G，如果每天工作8小時，預計流量每月小于1G。4G模式需要有公網(wǎng)IP的服務器。因為采集儀通過4G只能發(fā)送數(shù)據(jù)到公網(wǎng)IP。

用戶也可以自行架設有限網(wǎng)絡，網(wǎng)線需要接入到每臺焊機，并且要與群控服務器形成局域網(wǎng)。

用戶需要在正式訂貨之前確定采用哪種網(wǎng)絡模式。

圖1 德州迪格特群控系統(tǒng)數(shù)據(jù)關(guān)系圖

其中軟件部分分為三個部分：群控服務器軟件、焊工APP軟件、大屏顯示軟件。

群控服務器軟件的作用：

1、實時監(jiān)測焊接數(shù)據(jù)。

2、上傳下達任務信息。

3、對設備、人員等基礎信息進行管理。

4、接收終端采集到的實時數(shù)據(jù)。

5、并進行計算分析存儲。

6、對焊接數(shù)據(jù)進行歷史追溯。

焊工APP軟件的作用：

1、實時查看各個焊機的實時狀態(tài)。

2、實時曲線等數(shù)據(jù)。

大屏顯示軟件：

1、顯示實時焊機狀態(tài)，監(jiān)控車間總體運行狀況

2、顯示焊工工作時長，任務完成情況。

圖2 德州迪格特焊接群控系統(tǒng)網(wǎng)絡監(jiān)控終端拓撲結(jié)構(gòu)圖

二、 主要技術(shù)指標

1、焊接群控系統(tǒng)

迪格特焊接群控系統(tǒng)，軟件方面主要由焊接群控系統(tǒng)服務器平臺軟件、APP軟件、大屏幕軟件組成。依托的基礎設備包括服務器、客戶端電腦、打印機、UPS電源、交換機、傳輸光纖、傳輸線纜、網(wǎng)絡設備、信息接口等。

1.1平臺軟件功能及技術(shù)指標

1.2 APP軟件功能及技術(shù)指標

1.3大屏幕軟件功能及技術(shù)指標如下

1.4 系統(tǒng)接口

1）內(nèi)部接口

采集儀數(shù)據(jù)接入接口：用于遠程實時監(jiān)控終端設備的運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)信息；

APP程序接口：用于APP和服務器程序的數(shù)據(jù)交互接口。

大屏軟件接口：用于為大屏顯示軟件提供數(shù)據(jù)訪問接口。

2）外部接口

外部接口指焊接監(jiān)測與質(zhì)量追溯系統(tǒng)與外部系統(tǒng)（MES和ERP等）之間的數(shù)據(jù)接口

1.5本項目幾大技術(shù)要點實現(xiàn)

1)數(shù)據(jù)采集：針對于本次需求，本項目數(shù)據(jù)采集可以通過與焊機進行數(shù)字通信來實現(xiàn)讀取焊接電流、電壓、送絲速度。

2)焊機電流電壓控制：通過系統(tǒng)軟件輸入電壓電流上限，采集設備一旦判斷發(fā)現(xiàn)電壓電流超出上限，采取兩種動作：一是對焊機進行停弧，二是給外部報警器輸出報警信號，通過聲光進行報警。

3)焊接數(shù)據(jù)歷史記錄：本系統(tǒng)每秒鐘記錄一個點在服務器端，可以查詢?nèi)我鈺r間段的數(shù)據(jù)對焊接數(shù)據(jù)歷史曲線進行查詢。

4)焊絲用量氣體用量統(tǒng)計：根據(jù)記錄的歷史數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動統(tǒng)計每天的焊絲用量及氣體用量。焊接時的氣體流量參數(shù)可以通過平臺進行設置。

5)罐體數(shù)量統(tǒng)計：可以在現(xiàn)場加裝計數(shù)器或者通過焊接時間粗略估算等方法來實現(xiàn)，服務器端BS程序，可以實時查看生產(chǎn)數(shù)量情況。

德州迪格特焊機控制及報警過程

2、焊接參數(shù)監(jiān)控終端

德州迪格特DA-200智能數(shù)據(jù)采集儀

審核編輯 黃宇