基于物联网可定位的制造执行系统研究-机械工程专业论文.docxVIP

万方数据 万方数据 RESEARCH ON LOCALIZABLE MANUFACTURING EXECUTION SYSTEM BASED ON IOT A Master Thesis Submitted to University of Electronic Science and Technology of China Major: Mechanical Engineering Author: Cheng Wu Advisor: Xiaobing Li School : School of Mechatronics Engineering of UESTC 万方数据 万方数据 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作 及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方 外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为 获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与 我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的 说明并表示谢意。 作者签名： 日期： 年 月 日 论文使用授权 本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文 的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘， 允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全 部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后应遵守此规定） 作者签名： 导师签名： 日期： 年 月 日 万方数据 万方数据 万方数据 万方数据 摘要 摘 要 随着工业信息化技术的不断发展，制造执行系统(MES)概念逐渐成熟。其 用途在于填补传统企业的管理计划层和底层车间现场控制系统之间的空隙。M ES 功能覆盖广且实用，制造执行系统协会(MESA)给出兼具 11 个功能的集成 MES 模型。 本文在充分研究分析 MES 的涵义和功用的基础之上，推导并整理实现 ME S 的技术条件，提出采用物联网技术和无线定位技术相结合以构建可定位的 M ES 模型，通过车间物联网实现 MES 生产数据采集和对车间设备、人员和物料 的工作行为的跟踪。有了准确实时的生产现场数据信息和可靠的车间通信网络， MES 功能的技术实现就完成了最关键的一大步。文中做了一系列的分析讨论， 确定采用嵌入式设备作为数据采集终端，采用 ZigBee 无线网络实现跟踪定位。 车间物联网除了 ZigBee 无线网络还需可靠的有线网络。本文根据项目实践经 历，选用适用于车间现场的一种现场总线技术：CAN 总线技术，搭建车间物 联网有线网络部分。CAN 网络和 ZigBee 无线网络共同集成车间物联网模型。 Zigbee 无线网络定位虽然不再是必威体育精装版的研究点，但是，ZigBee 定位技术应 用于车间现场还极为少见。文中拟采用 ZigBee 定位专用解决方案 CC2431 作 为定位硬件支撑。同时，进一步使用 Matlab 软件模仿车间现场的干扰，对 CC 2431 定位性能进行检验，验证了 CC2431 的可靠性和其用于车间现场定位方案 的可行性。 论文最后，详细介绍了一个实践项目：面向线缆企业的 MES 设计，陈述 了系统结构、智能数据采集器设计、ZigBee 电子标签和 CAN 通信网络组建方 法等。以实践项目实现的功能和效果验证本文的理论可行性。 关键词：制造执行系统，MES，物联网，ZigBee，无线定位 I AB ABSTRACT ABSTRACT With the continuous development of technology of industrial informatization, the concept of manufacturing execution system matures gradually. It applies to filling in the gap between management plan layer of the traditional enterprise and the workshop control system on the underlying scene. The function of the MES is used widely and practically, manufacturing execution system association has eleven functions which integrate the MES