什么是關(guān)于生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集？
數(shù)據(jù)采集(DAQ)，是指從傳感器和其它待測設(shè)備等模擬和數(shù)字被測單元中自動采集非電量或者電量信號，送到上位機中進行分析，處理。
工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集是利用泛在感知技術(shù)對各種工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備進行實時高效采集和云端匯聚。通過各類通信手段接入不同設(shè)備、系統(tǒng)和產(chǎn)品，采集大范圍、深層次的工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)，以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的數(shù)據(jù)基礎(chǔ)。
工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集的重要性和難點
工業(yè)大數(shù)據(jù)的采集為工業(yè)創(chuàng)新以及戰(zhàn)略性發(fā)展提供數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，也是打造數(shù)字化工廠實現(xiàn)智能制造，邁向工業(yè)4.0的必經(jīng)之路。工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備作為工業(yè)生產(chǎn)最為重要的一部分，其各種數(shù)據(jù)直接關(guān)系著產(chǎn)品和工廠管理。
數(shù)字化工廠不等于無人工廠，產(chǎn)品配置，制造流程越復(fù)雜越多變，越需要人的參與；在數(shù)字化工廠當(dāng)中，工人更多地是處理異常情況，調(diào)整設(shè)備。但數(shù)據(jù)采集一直是困擾著所有制造工廠的傳統(tǒng)痛點，自動化設(shè)備品牌類型繁多，廠家和數(shù)據(jù)接口各異，國外廠家本地支持有限，不同采購年代。即便產(chǎn)量停機數(shù)據(jù)自動采集了，也不等于整個制造過程數(shù)據(jù)都獲得了，只要還有其他人工參與環(huán)節(jié)，這些數(shù)據(jù)就不完整。
工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集方式
工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備數(shù)據(jù)采集有三種方式：分別是數(shù)據(jù)系統(tǒng)直接聯(lián)網(wǎng)通信，通過工業(yè)網(wǎng)關(guān)進行采集和通過遠程IO進行采集。
1.直接聯(lián)網(wǎng)通信
直接聯(lián)網(wǎng)是指借助數(shù)控系統(tǒng)自身的通信協(xié)議、通信網(wǎng)口，不添加任何硬件，直接與車間的局域網(wǎng)進行連接，與數(shù)據(jù)采集服務(wù)器進行通信，服務(wù)器上的軟件進行數(shù)據(jù)的展示、統(tǒng)計、分析，一般可實現(xiàn)對機床開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)的采集，及報警信息的記錄。
高端數(shù)控系統(tǒng)都自帶有用于進行數(shù)據(jù)通信的以太網(wǎng)口，通過不同的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，即可實現(xiàn)對數(shù)控機床運行狀態(tài)的實時監(jiān)測。發(fā)那科0i\31i\18i系列的數(shù)控系統(tǒng)在操作面板背面都配置有網(wǎng)口，通過發(fā)那科的FOCAS協(xié)議，就可以進行直接聯(lián)網(wǎng)通信；西門子840D系統(tǒng)，PCU50版本以上的也可以通過OPC協(xié)議進行設(shè)備的直接聯(lián)網(wǎng)通信。
2.工業(yè)網(wǎng)關(guān)采集
對于沒有以太網(wǎng)通信接口，或不支持以太網(wǎng)通信的數(shù)控系統(tǒng)，可以借助工業(yè)以太網(wǎng)關(guān)的方式連接數(shù)控機床的PLC控制器，實現(xiàn)對設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，實時獲取設(shè)備的開機、關(guān)機、運行、暫停、報警狀態(tài)。
工業(yè)通信網(wǎng)關(guān)可以在各種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議間做報文轉(zhuǎn)換，即將車間內(nèi)各種不同種類的PLC的通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成一種標準協(xié)議，通過該協(xié)議實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集服務(wù)器對現(xiàn)場PLC設(shè)備信息的實時獲取。
3.遠程IO采集
對于不能直接進行以太網(wǎng)口通信，又沒有PLC控制單元的設(shè)備，可以通過部署遠程IO進行設(shè)備運行數(shù)據(jù)的采集，通過遠程IO的方式可以實時采集到設(shè)備的開機、關(guān)機、運行、報警、暫停狀態(tài)。
遠程IO模塊，是工業(yè)級遠程采集與控制模塊，可提供了無源節(jié)點的開關(guān)量輸入采集，通過對設(shè)備電氣系統(tǒng)的分析，確定需要的電氣信號，連接入遠程IO模塊，由模塊將電氣系統(tǒng)的開關(guān)量、模擬量轉(zhuǎn)化成網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)，通過車間局域網(wǎng)傳送給數(shù)據(jù)采集服務(wù)器。