染色工艺设置与管理系统设计.docVIP

第1章 绪论 1.1 课题研究的背景和意义 随着染色企业信息化的建设，利用计算机信息技术对染机进行集中管理已成为企业技术改造的重点。染色工艺管理工作的信息化尤为重要，因为染色数据的准确性和设置的高效性决定了着产品的产量、质量，关系到染整企业整体的效益[1]。但由于目前染色机种类繁多，自动化水平参差不齐，功能规格均有所区别，使得染色工艺的集中设置和管理成为企业技术改造的难点[2]。 开发染色工艺的设置及管理软件能够减少人为误差，可提高生产和管理效率，提高企业效益，提高市场竞争力。借助数据库，可对各染机的染色工艺参数进行保存，对生产过程中的数据进行有效管理，大大降低企业人工记录的成本，和人为疏忽所产生的风险。染色工艺设置与管理系统的 `设计使染厂对染色工艺的管理更加自动化、信息化和规范化。有助于印染企业建立灵敏的生产体系，具有较强的现实意义。 1.2 国内外现状和发展趋势 虽然近年来我国染整行业经过多年快速发展，大量自动化程度较高的设备得到了使用，但由于染整工业属于劳动密集型行业，国内染整企业在染程库建设方面很多停留在人工处理阶段。而且染色行业普遍存在染色机种类各异、自动化程度差异化明显、生产过程集成度低等现象，同时面临着企业员工流动性大、操作人员对自动化设备操作的熟练程度不一等问题，严重影响了染色效果[3]。 国内针对准备车间机群而开发的数据管理系统相对较少，少数企业仅使用了一些信息管理系统，绝大多数的数据需要手动输入。这种管理方式无法保证生产数据的准确性，无法全面管理整个车间设备，更不能实现对染机的各种实时数据如运转状况、质量情况、停机状态等的采集和生产过程中实时发生的各种异常事件的管理[4]。 而国外染企的染机不仅具有多样化的控制功能还有完善友好的人机界面。功能上，除了有温度控制以外，还有压力控制、主泵变频控制、浴比控制、流量控制、节能入排水控制等功能，有的控制器还能实现曲线加染料的功能。染缸控制器提供了编辑现场染程和配方、记录现场数据和查询浏览历史数据等强大功能，并能和染缸集中控制系统进行集成。在人机交互界面上，大多数染缸控制器采用液晶屏，不仅能及时向用户反应染色过程的温度、液位、压力等信息并带有图文茂的动画显示功能。 以国外以色列Ard(亚瑞)公司为例，其开发的Ard染色工艺库软件将染程分为主染程和子染程，可以将染程组合形成新的染程，也可以合并相似的染程，并可对染程库进行优化。Ard系统与其它系统相比，其独特之处是，其染程中不仅仅包含工艺动作信息，还包含配方信息，这就使得染程成为联系印染企业ERP系统、染缸集中控制系统和染助剂称重配送系统等之间联系的纽带，实现染厂的集成控制成为可能[4] 。 通过比较得出，国内染色行业自动化程度还远远落后于国外一些发达国家。总体来说有，国内染色行业将朝着更加智能化、开放性、分散化、网络化、信息化的方向发展。 1.3 研究内容和方案 1.3.1 主要研究内容 本系统的目的在于对染色工艺进行集中设置与管理。该系统实现的功能包括染机的管理、染机功能和参数的设置、IO预排、IO配置以及参数的下载。为了完成该系统的设计，需要对染色过程进行分析，需要掌握一门数据库和界面开发工具。 本系统的主要研究内容包括： 1、选择合适的数据库平台，分析染色工艺中需要设置与管理的数据，创建相应的数据表，根据各个数据表的关系设计主键和外键，并添加相应的数据。所有与染色工艺相关的数据都保存在这些数据表中。 2、选择合适的界面开发工具，根据系统的功能设计便于操作人员使用的界面。所有对数据库数据的更改、添加或删除都在这些界面内完成。 3、选择界面与数据库之间的连接方案。 4、设计IO预排的方式。 5、选择合适的通信控件，实现下载功能。 6、设计合适的的数据封装方式以及通信协议。 7、选择合适的调试工具，便于测试下载功能。 1.3.2 系统的设计方案 在数据库方面，鉴于开源的PostgreSQL的优点和本系统的特点，选择Windows下PostgreSQL数据库作为系统数据库开发的平台。 为了实现该系统的功能，并能在短时间内掌握界面开发工具的使用，选用了较为易学且编译快捷的Delphi2010开发用户界面。 3、Delphi2010通过ODBC建立与PostgreSQL数据库的连接，通过ADO控件对数据库中的配置参数进行修改和保存。 4、为了实现IO预排功能，即对染色机控制器的输入输出功能进行定义，必须建立系统所支持的控制器表，其中包括IO数量以及其他信息，使用人员完成对染机功能的定以后，系统可以统计所需的IO口数量，依据染机功能对控制器IO进行预排。生成IO配置数据前必须进行IO预排。 5、下载分为IO配置下载和参数下载。通过ComPort控件实现与下位机的通信，对于IO配置下载，系统将IO预排所生成的数据下载到下