嵌入式智能工序质量控制终端设计.pdf

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1、2013年仪表技术与传感器20l3第7期InstrumentTechniqueandSensorNo．7嵌入式智能工序质量控制终端设计演鑫，蔡晋辉，蒋庆，姚燕(中国计量学院计量测试工程学院，浙江杭州310018)摘要：为了改进传统离散制造业单机设备接入生产质量监控系统的局限性，研制了一种新型的基于物联网相关技术的工序质量控制终端。该终端以$3C2440为核心处理器，采用嵌入式WINCE操作系统，搭载条码阅读器、无线通信模块、10扩展模块等，实现了产品自动识别、生产数据远传、质量连锁控制、工序能力分析等功能。通过工序质量控制终端，在少动或不动原有自动化单机设备软硬件的情况下，将设备可靠地融入生产

2、质量监控系统。关键词：嵌入式；控制终端；质量控制中圈分类号：TP368文献标识码：A文章编号：1002—1841(2013)07—0108—03DesignofEmbeddedIntelligentTerminalforQualityControlinDiscreteManufacturingYANXin，CAIJin-hui，JIANGQing，YAOYan(CollegeofMetrologyandMeasurementEngineering，ChinaJiliangUniversity，Hangzhou310018，China)Abstract：Toovercomethelimitati

3、onofsingledeviceaccesstotheproductionandqualitymonitoringsystemintraditionaldis—cretemanufacturingindustry，anovelterminalofqualitycontrolinworkingprocedurewasdeveloped．$3C2440wasusedasthecoreprocessorandtheembeddedWINCEwasusedastheoperationsystem，andwiththebarcodereader，wirelesscommunicationmodu-lar

4、andIOexpansionmodular，theterminalcouldbeusedtoaddmanyfunctionswhichincludeautomaticidentification，remotecommunication，qualitychaincontrol，processabilityanalysisandSOon．Withtheterminalofqualitycontrolinworkingprocedure，totheoriginalsingleequipmentofwhichwithnotOrlesschangetothehardwareandsoftware，the

5、equipmentcanbereliablyinte—gratedintotheproductionqualitycontrolsystem．Keywords：embeddedsystem；controlterminal；qualitycontrol0引言采集节点，对整个生产质量监控系统有着举足轻重的作用，图1离散制造业具有生产工序多、转手多、产品在每一个环节所示的是生产质量监控系统架构图。都有失控危险等特点，决定了离散制造业对于产品质量管理有企业局域网巨里囹I着严格的要求。随着物联网技术的成熟，嵌入式计算机、广———————]RFID、二维码、工业无线网络等技术越来越多的应用于离散制工业以太

6、网l塑I造业的质量管理体系当中，但是在现有的技术方案中，PLC等主流工控设备由于通信接口形式单一，接口数量严重不足，限制了自动化单机融人生产质量监控系统的能力。同时，PLC等主流工控设备融人生产质量监控系统需要重新开发生产设无线模块1备和编写软件，尤其是多设备、多监控系统的环境，难度高、投]广资大、周期长，为用户所难接受。另外，PLC等主流工控设备在—————————一数据计算、逻辑分析、存储空间等存在不足，不能满足大量生产工序接人终端数据存储分析计算的要求。为此，提出设计一种嵌入式智能工原有原有原有l序质量控制终端，提供友好的人机界面、丰富的设备IO接口和工控工控工控l设备设备设备I通信接口

7、、大量数据存储与管理、以及丰富的应用软件模块等，工序l工序2工序n在不改动或少改动PLC等工控设备软硬件的情况下，有效地将工控设备融人生产质量监控系统，减少设备融人系统的成本和图1生产质量监控系统架构图目前，工控设备以PLC作为控制器的居多，图2所示的是周期。基于PLC的自动化单机接入方案：将原来和PLC相连的启动1工序质量控制终端总体设计键，改接工序质量控制终端，然后再通过lYO通道与PLC连接