基于SECS/GEM标准的机台能耗管理系统
发布时间：2021-01-16 22:08
在半导体材料生产过程中,完成制作各项工艺任务的多种机台设备组成了紧密而复杂的生产设备网络。每种机台设备完成不同的生产任务均需消耗一定量的能源资源,目前国内一些企业仍处于手工抄表的方式获取能耗数据,能耗管理的科学性和效率亟待提高。部分新建项目认识到能耗管理的重要性,开始为企业配备专门的能耗管理系统,但大多是针对全厂的整体能耗管理。对生产过程中所需能耗数据的统计分析目前还没有专门的管理系统来完成。针对工业生产领域在能耗管理方面存在的问题,本文以某半导体企业机台控制系统项目为研究背景,以半导体生产行业中的某生产机台为应用对象,设计实现了基于SECS/GEM标准的机台能耗管理系统。通过在国内某知名半导体光电企业生产车间的实践工作,熟悉当前全球半导体行业通用的生产设备与主控计算机间的通讯标准,针对工作过程中发现的当前企业能耗管理系统应用的不足。本文基于SECS/GEM标准,对系统中所使用的SECS/GEM协议进行通讯格式设计,使用WinSECS、ADO.NET Entity Framework、Serilog、DevExpress等多种框架进行开发,采用Microsoft SQL Server作...
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４－１系统结构图??Ｆｉｇｕｒｅ?４－１?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??由图４－１可看出机台能耗管理系统通过ＴＣＰ／ＩＰ协议连接各个生产机台的自动??
Ｍｅｓｓａｇｅ）对初始消息进行响应。??在此模型中传输数据的最小单位是字节，被转换为连续的ＴＣＰ／ＩＰ字节流。ＨＳＭＳ??的报文格式如图４－６所示。??字节含义?消ｓ长嗖?涓息头部?消息内容??Ｓ３?ＣＨ３?［＝：］??子Ｔ？数?‘彳?】〇?（）－－ｎ??图４－６?ＨＳＭＳ报文格式??Ｆｉｇｕｒｅ?４－６?ＨＳＭＳ?ｍｅｓｓａｇｅ?ｆｏｎｎａｔ??上图中消息长度占用４字节，表现形式为４字节的无符号整数，代表消息头??部和消息内容的字节数之和。消息头部字节数为１０，其中每个字节所表示含义如??表４－１２所示。??其中会话标识占了?０、１两个字节序号共计１６位无符号整数，也称Ｓｅｓｓｉｏｎ?ＩＤ??或Ｄｅｖｉｃｅ?ＩＤ，用来关联后续消息内容；头部字节２作为等待位和ＳＥＣＳ流（ＳＥＣＳ??Ｓｔｒｅａｍ）；头部字节３作为等待位和ＳＥＣＳ功能（ＳＥＣＳ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）；表示类型代表消??息内容的编码类型会话类型表示消息的类型，在本系统中采用０作为ＨＳＭＳ消??息数据。会话类型的不同取值代表不同的消息类型；６－９位的系统字节作为当前事??务的唯一标识。??要建立ＨＳＭＳ通讯需要首先建立基于ＴＣＰ／ＩＰ协议的套接字（ｓｏｃｋｅｔ）接口。??在这种客户端与服务器之间的通讯中，通过网络通讯模块内置的相关方法，可以??很方便地实现双方主机互发消息进行交互的功能［４Ｇ］。??２８??
５．４登录功能实现??为了防止系统内数据信息外泄，本系统采用用户登录模式进行身份验证。系??统登录界面如图５－２所示。??ｃ３登录系统?Ｌ一ｊ?．ｍ」：??用户登录??用尸名??密码??登录?；退出丨??图５－２系统登录界面??Ｆｉｇｕｒｅ?５－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｌｏｇｉｎ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??当用户输入用户名和对应的密码，点击登录后，系统会校验当前文本输入是??否合法，并对当前密码做ＭＤ５加密后存储在数据库用户表中，关键代码如下。??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ｎｕｌｌ；??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＮａｍｅ?＝?ｔｂ＿ｕｓｅｍａｍｅ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ（）；??＃ｒｅｇｉｏｎ对用户输入的密码进行ＭＤ５加密??ｂｙｔｅ［］?ｐｓｗ?＝?Ｅｎｃｏｄｉｎｇ．Ｄｅｆａｕｌｔ．ＧｅｔＢｙｔｅｓ（ｔｂ＿ｕｓｅｒｐａｓｓ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ〇）；??ＭＤ５?ｍｄ５?＝?ｎｅｗ?ＭＤ５ＣｒｙｐｔｏＳｅｒｖｉｃｅＰｒｏｖｉｄｅｒ（）；??ｂｙｔｅ［］?ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ?＝?ｍｄ５．ＣｏｍｐｕｔｅＨａｓｈ（ｐｓｗ）；??ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ＢｉｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ）．Ｒｅｐｌａｃｅ（Ｍ－，Ｖ，Ｍ）；??＃ｅｎｄｒｅｇｉｏｎ??登陆成功后会跳转至主界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]Role based access control design using Triadic concept analysis[J]. Ch.Aswani Kumar,S.Chandra Mouliswaran,LI Jin-hai,C.Chandrasekar. Journal of Central South University. 2016(12)
[2]MD5算法的研究与改进[J]. 毛熠,陈娜. 计算机工程. 2012(24)
[3]改进M-D结构的二次多变量Hash算法[J]. 王尚平,任姣霞,张亚玲,韩照国. 哈尔滨工程大学学报. 2011(04)
[4]基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现[J]. 高扬. 计算机技术与发展. 2011(02)
[5]基于GEM/SECS协议的数据采集系统设计与实现[J]. 王延辉,姜建国,王宇. 计算机工程与设计. 2008(12)
[6]面向对象的关系数据库设计[J]. 陈文宇. 电子科技大学学报. 2002(01)
博士论文
[1]中国能源效率及能耗问题研究[D]. 董锋.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于SECS/GEM标准的半导体后段SDT系统设计与实现[D]. 贺从愿.东南大学 2017
[2]基于ASP.NET的能耗分析与管理系统的设计与实现[D]. 李显.北京交通大学 2016
[3]建筑能耗无线监测系统的研究与设计[D]. 刘作鹏.大连理工大学 2015
[4]基于.NET的能源管理系统的研究[D]. 任俊亮.华南理工大学 2015
[5]基于SECS/GEM协议的芯片焊线机监控系统的实现[D]. 张旭华.电子科技大学 2014
[6]能耗监控管理分析决策系统的研究及数据库建立[D]. 陈奉刚.华南理工大学 2014
[7]基于RBAC的用户权限管理系统的设计和实现[D]. 向奎.武汉理工大学 2013
[8]基于Web Service的半导体设备Interface A标准实现[D]. 刘波.复旦大学 2012
[9]我国能源消费产生的环境问题研究[D]. 王邦鲲.吉林大学 2010
[10]基于STATIONworks的12英寸晶圆厂设备自动化（EAP）系统的研究与实现[D]. 徐洪军.苏州大学 2009
本文编号：2981629
【文章来源】：陕西师范大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图４－１系统结构图??Ｆｉｇｕｒｅ?４－１?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??由图４－１可看出机台能耗管理系统通过ＴＣＰ／ＩＰ协议连接各个生产机台的自动??
Ｍｅｓｓａｇｅ）对初始消息进行响应。??在此模型中传输数据的最小单位是字节，被转换为连续的ＴＣＰ／ＩＰ字节流。ＨＳＭＳ??的报文格式如图４－６所示。??字节含义?消ｓ长嗖?涓息头部?消息内容??Ｓ３?ＣＨ３?［＝：］??子Ｔ？数?‘彳?】〇?（）－－ｎ??图４－６?ＨＳＭＳ报文格式??Ｆｉｇｕｒｅ?４－６?ＨＳＭＳ?ｍｅｓｓａｇｅ?ｆｏｎｎａｔ??上图中消息长度占用４字节，表现形式为４字节的无符号整数，代表消息头??部和消息内容的字节数之和。消息头部字节数为１０，其中每个字节所表示含义如??表４－１２所示。??其中会话标识占了?０、１两个字节序号共计１６位无符号整数，也称Ｓｅｓｓｉｏｎ?ＩＤ??或Ｄｅｖｉｃｅ?ＩＤ，用来关联后续消息内容；头部字节２作为等待位和ＳＥＣＳ流（ＳＥＣＳ??Ｓｔｒｅａｍ）；头部字节３作为等待位和ＳＥＣＳ功能（ＳＥＣＳ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）；表示类型代表消??息内容的编码类型会话类型表示消息的类型，在本系统中采用０作为ＨＳＭＳ消??息数据。会话类型的不同取值代表不同的消息类型；６－９位的系统字节作为当前事??务的唯一标识。??要建立ＨＳＭＳ通讯需要首先建立基于ＴＣＰ／ＩＰ协议的套接字（ｓｏｃｋｅｔ）接口。??在这种客户端与服务器之间的通讯中，通过网络通讯模块内置的相关方法，可以??很方便地实现双方主机互发消息进行交互的功能［４Ｇ］。??２８??
５．４登录功能实现??为了防止系统内数据信息外泄，本系统采用用户登录模式进行身份验证。系??统登录界面如图５－２所示。??ｃ３登录系统?Ｌ一ｊ?．ｍ」：??用户登录??用尸名??密码??登录?；退出丨??图５－２系统登录界面??Ｆｉｇｕｒｅ?５－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｌｏｇｉｎ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??当用户输入用户名和对应的密码，点击登录后，系统会校验当前文本输入是??否合法，并对当前密码做ＭＤ５加密后存储在数据库用户表中，关键代码如下。??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ｎｕｌｌ；??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＮａｍｅ?＝?ｔｂ＿ｕｓｅｍａｍｅ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ（）；??＃ｒｅｇｉｏｎ对用户输入的密码进行ＭＤ５加密??ｂｙｔｅ［］?ｐｓｗ?＝?Ｅｎｃｏｄｉｎｇ．Ｄｅｆａｕｌｔ．ＧｅｔＢｙｔｅｓ（ｔｂ＿ｕｓｅｒｐａｓｓ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ〇）；??ＭＤ５?ｍｄ５?＝?ｎｅｗ?ＭＤ５ＣｒｙｐｔｏＳｅｒｖｉｃｅＰｒｏｖｉｄｅｒ（）；??ｂｙｔｅ［］?ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ?＝?ｍｄ５．ＣｏｍｐｕｔｅＨａｓｈ（ｐｓｗ）；??ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ＢｉｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ）．Ｒｅｐｌａｃｅ（Ｍ－，Ｖ，Ｍ）；??＃ｅｎｄｒｅｇｉｏｎ??登陆成功后会跳转至主界面
【参考文献】：
期刊论文
[1]Role based access control design using Triadic concept analysis[J]. Ch.Aswani Kumar,S.Chandra Mouliswaran,LI Jin-hai,C.Chandrasekar. Journal of Central South University. 2016(12)
[2]MD5算法的研究与改进[J]. 毛熠,陈娜. 计算机工程. 2012(24)
[3]改进M-D结构的二次多变量Hash算法[J]. 王尚平,任姣霞,张亚玲,韩照国. 哈尔滨工程大学学报. 2011(04)
[4]基于.NET平台的三层架构软件框架的设计与实现[J]. 高扬. 计算机技术与发展. 2011(02)
[5]基于GEM/SECS协议的数据采集系统设计与实现[J]. 王延辉,姜建国,王宇. 计算机工程与设计. 2008(12)
[6]面向对象的关系数据库设计[J]. 陈文宇. 电子科技大学学报. 2002(01)
博士论文
[1]中国能源效率及能耗问题研究[D]. 董锋.南京航空航天大学 2010
硕士论文
[1]基于SECS/GEM标准的半导体后段SDT系统设计与实现[D]. 贺从愿.东南大学 2017
[2]基于ASP.NET的能耗分析与管理系统的设计与实现[D]. 李显.北京交通大学 2016
[3]建筑能耗无线监测系统的研究与设计[D]. 刘作鹏.大连理工大学 2015
[4]基于.NET的能源管理系统的研究[D]. 任俊亮.华南理工大学 2015
[5]基于SECS/GEM协议的芯片焊线机监控系统的实现[D]. 张旭华.电子科技大学 2014
[6]能耗监控管理分析决策系统的研究及数据库建立[D]. 陈奉刚.华南理工大学 2014
[7]基于RBAC的用户权限管理系统的设计和实现[D]. 向奎.武汉理工大学 2013
[8]基于Web Service的半导体设备Interface A标准实现[D]. 刘波.复旦大学 2012
[9]我国能源消费产生的环境问题研究[D]. 王邦鲲.吉林大学 2010
[10]基于STATIONworks的12英寸晶圆厂设备自动化（EAP）系统的研究与实现[D]. 徐洪军.苏州大学 2009
本文编号：2981629
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