皮革生产线监控系统

发布时间：2022-07-04

1、案例简述

随着皮革行业发展变化，市场竞争加剧，制革企业需要更新技术设备，建设智能化系统，把生产过程基本实现自动化控制，可减少约2/3的人力，提高生产效率，节约能源损耗。该系统用于合成革干法生产线车间，通过对车间的生产、管理、产品等各个环节实现全方位的智能自动化控制，促使工艺配方流程能够完美执行，使得产品质量稳定最大化，大大减少自然资源浪费；并对电、热、气能耗进行统计分析，计算出均能数值，充分挖掘数据潜在价值，提供节能优化方案，为生产计划提供参考数据，以期实现降本增效的目标。

2、案例分解

2.1 系统架构

本系统通过采用组态软件和巨控GRM230 PLC无线通讯模块构成的联合部署方案，主要由三个层次组成：设备层+数据采集层+数据监控层。设备层由风量计、送风机、排风机、冷却轮、计米器、温湿度传感器、电表、气表、热能表等设备组成，部分仪表通过485总线接入西门子1200PLC到达数据采集层，电表、气表和热能表由于现场距离较远，不方便布线，因此采用GRM230 PLC无线通讯模块进行数据采集，PLC和GRM230采集到数据后，通过有线/无线网络上传到组态上位机软件进行集中监控管理。架构图如下：

2.2 核心功能

本系统通过实时监控工艺生产过程数据，工艺配方设置，完成自动加料、远程遥控操作与监控，并记录制革数据形成历史文档，以便日后追溯，并通过报表、曲线、报警组件等组件直观地呈现出来，通俗易懂。系统功能如下：
1）监控界面：对干法生产线上所有的设备实时监控，包括环境参数、计米仪、送风机、烘箱、冷却轮、能耗数据等，并在产线模型上进行显示，贴合实际位置，便于观察。

2）趋势曲线：对送风温度、排风温度、风量、线速、热能、气能、电能等参数进行趋势曲线对比，可通过勾选复选框，进行多采样对比，实时历史切换方便灵活。

3）趋势统计：应用报表和曲线进行统计分析功能，可按产品米数对电能、气能、热能进行单品能耗统计，列出明细报表，并通过棒图更直观地展现出来。

4）设备状态：实时获取各生产工序的设备运行参数，为管理人员呈现车间的生产状况，方便管理人员集中管控生产。

5）数据查询：绑定工单号，把相关的生产数据，可实现手自动设置存储条件，灵活方便，打破传统数据存储的做法。并拥有班表功能，统计出每个班表的电能、气能、热能的均能产值数据。报表可导出excel和打印。

6）报警记录：对各个生产设备状态、温度、风量、能耗值等重要参数进行预警和报警，并可实时历史切换查询。同时，当有故障发生时，可通过无线模块发送短信报警和微信报警。

7）配方管理：依据工艺要求，着重对送风温度进行配方设置，可绑定工单号及配方名，进行增加配方、删除配方、修改配方及执行配方的动作。并可通过历史报表记录，按工单号或者配方名进行配方查询。

8）报警设置：对风量、冷却轮温度、电能、气能、热能等重要参数进行上下限值设置，当实时值大于或者小于设定值时，则产生报警。

9）用户管理：不同等级的用户拥有不同的权限，低等级的用户无法进行参数设置，保护数据的安全。

2.3 案例亮点

通过引入智能化设备，建设监控系统，让智能设备代替部分人工，大大提高了生产效率，创新了生产管理模式，同时通过技术赋能成品皮革，提升品质稳定性，提高产品附加值，进一步促进行业的升级改革。
1）精准投料，能够减少使用化料的人为失误，通过皮革机械设备使化料实现数据化，质量、温度等精准大为提高，降低了配液比例出错的情况。
2）原本工作人员需要时刻处于高温、化学物质气味浓郁的现场环境中，自从拥有本系统后，工作人员的工作环境得到改善，不需时刻在现场驻守。
3）通过全程自动化加配料过程，避免人工加料产生事故，如化学物质烧伤等，提高了人员的安全系数。同时优化工序，节约时间。
4）实时监测生产数据，发现问题能够及时查询，并可追溯历史数据。同时为企业提供一些能源基础数据，便于日后统计分析。灵活的报表存储方式，打破传统的数据存储局限，灵活存储及查询，无需应用能源管理平台即可实现简单的能源统计功能，大大降低了项目成本。
5）采用无线通讯模块，把部分距离偏远、不具备网络布线条件的设备接入监控中心，解决无法布线的难题。
6）支持手机APP ，可随时随地实现监控数据。同时，拥有短信报警、微信报警的功能，当报警产生时，及时通知相关责任人，把损失降到最低

3、产品应用

本系统采用巨控自主研发的GRM230 PLC无线通讯模块+组态软件
GRM230是巨控科技专用于远程监控和数据采集的4G无线通讯模块。可以通过RS485、网口和PLC、仪表、变频器等设备连接，也可以通过本机IO，直接连接现场开关量、模拟量，即可实现远程组态软件监控、短信报警提醒、微信报警提醒、电脑网页监控和手机APP监控。采用4G、短信、语音拨号、有线上网等多重通讯相结合，并通过非透传加密传输的方式，使用多包并发采集，智能数据压缩等先进算法，降低50%以上的流量，并可以彻底解决传统GPRS DTU不稳定、速度慢和使用复杂等问题，也支持通过有线网络接入，适应各种网络，并且无需固定IP。
GRM230 PLC无线通讯模块和PLC连接，插入手机卡或者网线，客户即可实现短信拨号报警，手机APP和电脑组态软件远程监控。整个过程简单易用，客户无需固定IP，或者绑定域名，不用搭建数据服务器。巨控科技独特的非透传压缩通讯技术，可以减少50%通讯流量。典型应用中，100个变量，1S更新一次，一个月只需要200M流量（10元费用）。
模块具备严格的权限管理，传输采用银行级数据加密技术，云平台通过赛门铁克安全认证，阿里云硬件防火墙确保数据安全。

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