MES软件：Rockwell Automation FactoryTalk汽车制造二次开发_（6）.数据采集与集成技术.docx

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数据采集与集成技术

数据采集原理

数据采集是制造执行系统（MES）中的关键环节，它涉及从各种生产设备、传感器、控制系统等源头获取实时生产数据，并将其传输到MES系统中进行处理和分析。在汽车制造领域，数据采集通常包括以下几方面：

生产设备数据采集：从生产线上的各种机械设备、自动化设备中获取运行状态、生产参数等数据。

传感器数据采集：从温度传感器、压力传感器、位移传感器等获取环境和工艺参数数据。

控制系统数据采集：从PLC、SCADA等控制系统中获取控制指令、设备状态等数据。

质量检测数据采集：从质量检测设备中获取产品质量数据，如尺寸测量、表面质量检测等。

设备数据采集

设备数据采集通常通过设备接口实现，这些接口可以是串行接口、以太网接口、Modbus接口等。在RockwellAutomationFactoryTalk中，可以使用FactoryTalkView和FactoryTalkHistorian等工具来实现设备数据的采集。

FactoryTalkView

FactoryTalkView是一个用于创建和管理HMI（人机界面）的工具，可以用来监控和控制生产设备。通过FactoryTalkView，可以实现以下功能：

设备连接：连接到各种生产设备和控制系统，如PLC、SCADA等。

数据采集：从连接的设备中实时采集数据。

数据可视化：将采集到的数据以图表、仪表盘等形式展示给操作人员。

示例：连接PLC并采集数据

假设我们有一个RockwellAutomationPLC（例如CompactLogix），我们需要通过FactoryTalkView连接到该PLC并采集数据。以下是具体步骤和代码示例：

配置PLC：确保PLC已经配置好并运行在生产线上。

创建FactoryTalkView项目：在FactoryTalkViewStudio中创建一个新的HMI项目。

配置设备连接：在项目中配置PLC设备连接。

添加数据标签：在项目中添加需要采集的数据标签。

编写脚本：编写脚本来采集数据并进行处理。

步骤1：配置PLC

确保PLC已经配置好并运行在生产线上。PLC的配置可以通过RSLogix5000软件完成。

步骤2：创建FactoryTalkView项目

在FactoryTalkViewStudio中创建一个新的项目，例如命名为“CarManufacturingHMI”。

步骤3：配置设备连接

打开FactoryTalkViewStudio，选择“设备”菜单，点击“设备连接”。

在设备连接对话框中，选择“添加新设备”。

选择设备类型为“RockwellAutomationPLC”，并输入PLC的IP地址和端口号。

步骤4：添加数据标签

在项目资源管理器中，选择“数据标签”。

点击“添加数据标签”，选择“从设备导入”。

选择刚刚配置的PLC设备，导入需要采集的数据标签，例如“Motor1_Status”和“Temperature_Sensor1”。

步骤5：编写脚本

在FactoryTalkViewStudio中，可以编写VBScript脚本来采集和处理数据。以下是一个简单的脚本示例，用于定期采集PLC中的数据并显示在HMI上。

定义全局变量

DimMotor1_Status,Temperature_Sensor1

初始化数据标签

Motor1_Status=GetTag(Motor1_Status)

Temperature_Sensor1=GetTag(Temperature_Sensor1)

定义数据采集函数

SubCollectData()

采集数据

Motor1_Status=ReadTag(Motor1_Status)

Temperature_Sensor1=ReadTag(Temperature_Sensor1)

更新HMI界面

UpdateHMI(Motor1_Status,Temperature_Sensor1)

EndSub

定义HMI更新函数

SubUpdateHMI(Motor1_Status,Temperature_Sensor1)

更新电机状态显示

IfMotor1_Status=1Then

Motor1_Status_Text.Text=运行

Else

Motor1_Status_Text.Text=停止

EndIf

更新温度传感器显示

Temperature_Senso