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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)控機床行業(yè)中是一個普遍的需求，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機床聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控應(yīng)用解決方案有助于解決數(shù)控機床工業(yè)無線遠(yuǎn)程監(jiān)控的難度和降低運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；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　項目介紹

目前數(shù)控機床行業(yè)普遍都有無線遠(yuǎn)程診斷的需求，需要將機床運行狀態(tài)和報警信息及時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、分析、統(tǒng)計，同時會將告警信息及時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)備的運行情況，并且在數(shù)據(jù)分析后能夠及時掌握設(shè)備什么時候會出現(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)備因為故障原因?qū)е略O(shè)備停機，避免給客戶帶來更大的損失。預(yù)防式維護模式：確定正在工作的設(shè)備的狀態(tài)，提出對設(shè)備進行維護的預(yù)測。相對于傳統(tǒng)反應(yīng)式維護和定期維護，這種方式大大節(jié)約了維護和運營成本。工廠內(nèi)的操作人員，用手頭的便攜終端就能了解發(fā)生報警等的機床狀態(tài)，并確認(rèn)機床的畫面。不再需要為了確認(rèn)機床運轉(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)運轉(zhuǎn)狀態(tài)的機床，就能定期確認(rèn)機床狀態(tài)，在發(fā)生報警和加工完成時用郵件通知。并且，通過操作郵件內(nèi)的鏈接，可以在WEB瀏覽器上顯示機床的畫面，確認(rèn)機床的狀態(tài)。在機床一端，因為利用內(nèi)裝以太網(wǎng)，所以不需要增加特殊硬件。機床制造廠商也需要對銷售出的機床狀態(tài)信息進行收集，便于對產(chǎn)品的質(zhì)量問題進行反饋和在線調(diào)試。

圖1 生產(chǎn)現(xiàn)場

2　機床物聯(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服務(wù)器；從而需要一臺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)備費用巨大。想在原有的設(shè)備上實現(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)到后臺云服務(wù)器方便進行遠(yuǎn)程監(jiān)控和分析，實現(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，以及后臺的云服務(wù)器進行數(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）針對監(jiān)測點異常的分散的問題。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)點通過無線方式匯總的數(shù)據(jù)中心或者后臺云服務(wù)器。

（2）針對工廠內(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，實現(xiàn)不同協(xié)議數(shù)據(jù)的統(tǒng)一匯總。

（3）針對工廠內(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)量接口對設(shè)備的參數(shù)進行采集。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云服務(wù)，客戶可以在云平臺進行數(shù)據(jù)的采集/積累/分析/并通過手機APP對云平臺數(shù)據(jù)進行控制/操作，方便客戶對設(shè)備的狀況進行維護。云平臺的大數(shù)據(jù)分析功能也可以為機床廠家提供客觀的大數(shù)據(jù)，進一步分析產(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今日自動化技術(shù)應(yīng)用在中國》