信息化技术在装备制造业中的应用示范

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1、信息化技术在装备制造业中的应用示范汕头市大洋地毯机械设备厂有限公司是国内首家集开发、制造为一体，专业生产地毯机械设备的厂商。在企业的发展过程中，我们深深地意识到信息化技术在装备制造业中应用的重要性。因此，一直以来我们在研发新产品中对信息化的应用都尽可能发挥到极致的状态。本文是对信息化技术在我们装备制造中的应用范例介绍。国内的纺织机械制造商大部分没有能力自己研发机械控制系统，多是采取委托国内外公司研发或自行采取模仿国外企业的方法设计自己的系统，其技术特点主要是没有自主知识产权，系统中大量采用国外知名企业的软、硬件产品。而国外犬型自动化企业，比如西门

2、子，施耐德，AB,欧姆龙等，均依靠其占据全球大部分市场份额的PLC、数控系统，PCS等产品在各个产业领域，如钢铁与冶金、印刷与包装、数控机床等，开发基于自己产品的集成系统。企图在这些工业领域瓜分全球的市场。类似西门子这样的跨国公司早已在纺织机械领域采用自身产品进行示范应用、宣传。西门子公司的特点是利用通用的工业自动化产品，如PLC,交流伺服电机，数控系统提供纺织机械的解决方案，出现大量的性能冗余，价格昂贵，一套控制系统少则几十万人民币，多则数百万人民币。而且，对于数量上千的电机，西门子这样的公司也无法避免系统复杂、电器物理连接巨大的问题。鉴于上述

3、状况，我们开发具有自主知识产权，避开国外企业的技术壁垒，设计开发完成新的纺织机械控制系统是大势所趋。我们自主研发的电脑提花簇绒机是一种重要的纺织机械，同时也属于某些国家出口中国的限运产品，美国只允许中国进口其6年前技术的产品。因此，发展具有完全自主知识产权的系统具有非常重要的价值和意义。纺织机械相比其他设备，结构复杂，一些设备需要分别用1台电机单独控制1根纺线运动。通过对每根纺线的纵横牵引实现纺织工艺的独特性。因此，纺织机械通常需要电机数量庞大，但是每个电机所需的牵引力不需太大。簇绒机是地毯加工中一个重要的设备。该设备具有纺织机械的一大特征，即一

4、台设备上具有多达几百甚至上千台电机。解决纺织机械电机群控是一项关键的共性技术，我们的数控系统以嵌入式微处理器（AT89C51单片机）作为控制器，自行研发网络通讯，USB接口电路、人机界面等功能的硬、软件设计。由于目前Windows操作系统以及以太网模块等都是被国外企业垄断的技术，Windows不具有开放性，在这样的系统上做的系统不能完全具有自主知识产权，而且要受到国外产品的约束。常见的以太网络采用集线器组网方式，每一个节点都与集线器之间有物理连接。国外最先进的簇绒机即是采用这种方式，一台簇绒机的连线达到上千条，系统极其庞大，稳定性差，价格昂贵。因

5、此，我们决定不借助PLC、windows操作系统、运动控制卡等不具有自主知识产权的软、硬件等产品来实现功能。采用最基本的微处理器单片机，开发用户软件，设计通讯协议，建立网络,设计支持网络协议的电机驱动器。只有这样才是真正具有自主知识产权的产品，才能根据需要减少不必要的功能模块，减少电线数量。使整个系统简单，减少故障发生率，最大限度避免电磁干扰，将成本降至最低。以上是我们利用先进的信息化技术研发出具有完全知识产权的装备数控系统和多轴电机群控技术。与此同时，我们利用了现有的INTERNET线路研发了设备远程监控维护系统，为装备业的售后服务设计出一种全

6、新的服务模式。产品售后服务一直是装备制造业中比较麻烦的环节。路途遥远、设备故障情况不明、与客户沟通不便等问题是装备制造业与客户之间的一道坎。针对这种情况，我们在开发数控嵌入式系统的同时，在系统中设计了设备运行远程监控系统，对设备关键部位的传感器进行实时收集，并将其发送到我们的企业数据处理中心进行实时分析，假如数据处理中心收集到的信息与数据处理中心系统的特征码不符，数据处理中心会立即报警，然后由我们企业的工程技术人员及时通知客户进行定位检修，如情况紧急，可发指令进行远程干预或作停机处理。同时，该系统还可以对客户端系统进行远程升级维护。在我们研发出多

7、轴电机群控和先进工控等装备业共性技术后，我们在近期还利用了该共性技术跨行业自主研发出具有独立知识产权的圆盘式五轴大型加工中心机和仿生手工织毯机械人，圆盘式五轴大型加工中心机是装备制造业大型零部件加工一种新的解决方案，而仿生手工织毯机械人的研发则是地毯制造业的一项划时代的重犬变革。信息化技术的深化应用一直是我们研发方向的重中之重。我们近期还将成立新的研发机构，为我们本地、乃至全国的装备制造业开发应用信息化系统平台、嵌入式系统等信息化技术服务。