离散制造车间生产数据采集与管理系统设计与实现
发布时间：2021-07-26 07:49
随着信息技术的飞速发展,信息化浪潮开始席卷各个行业,制造业也朝着信息化与智能化的方向发展,为此诞生了许多优秀的工业应用用以指导、优化生产过程。但当前离散制造车间数据采集过程存在数据采集不完善、缺少灵活高效的传输方式等缺点,严重限制了各工业应用的开发与部署过程,降低了结果的准确性。因此研究多源异构数据采集与数据传输方式对于完整把握工业生产的各个过程,促进生产效率的提升,降低生产成本具有非常重要的意义。首先,本文分析了当前数据采集与管理系统的研究与实施现状,并结合离散制造的特点设计了数据采集系统的功能框架。为满足数据采集系统的底层工作设计了多通道数据采集设备,集成串口、以太网、Wi-Fi通讯接口,并开发了数据采集设备配置软件以便于定制化数据采集项目的配置。然后,为解决数据面向多应用的传输以及工业应用对车间底层数据的可变需求,本文使用基于发布/订阅模式的通信模型管理数据的传输分发过程。设计了以发布/订阅机制为基础的高性能MQTT协议消息代理,完成了数据采集与工业应用开发之间的解耦,实现了数据灵活高效的传输分发。最后,结合前述数据采集设备和基于发布/订阅通信模型的数据传输分发平台,面向两款工业...
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
4V-5V电源转换电路
硕士学位论文离散制造车间生产数据采集与管理系统设计与实现21图3.324V-5V电源转换电路图3.45V-3.3V电源转换电路首先使用同步降压型转换芯片RT7272A将24V直流电源转换为5V，RT7272A是一种同步降压型DC/DC变换器，支持4.5V到36V的宽电压输入，支持快速瞬态响应。瞬态抑制二极管SMAJ5.0CA用于缓冲开关闭合器件产生的尖端电压，可以保护后续电路的平稳运行。图3.3中F1代表自恢复保险丝，用于保护后序电路的安全与自动恢复。如图3.4所示，5V-3.3V降压模块采用AMS1117-3.3降压芯片，AMS1117芯片内部集成过热保护和限流电路，可以保护本芯片以及后续电路的安全。图3.5后备电源电路如图3.5所示，后备电池通过芯片的VBAT端口进行电流输入来维持低功耗和掉电情况下的实时时钟。BAT54C为一共阴极的双肖特基二极管，其中图3.5所示2端口用
硕士学位论文离散制造车间生产数据采集与管理系统设计与实现21图3.324V-5V电源转换电路图3.45V-3.3V电源转换电路首先使用同步降压型转换芯片RT7272A将24V直流电源转换为5V，RT7272A是一种同步降压型DC/DC变换器，支持4.5V到36V的宽电压输入，支持快速瞬态响应。瞬态抑制二极管SMAJ5.0CA用于缓冲开关闭合器件产生的尖端电压，可以保护后续电路的平稳运行。图3.3中F1代表自恢复保险丝，用于保护后序电路的安全与自动恢复。如图3.4所示，5V-3.3V降压模块采用AMS1117-3.3降压芯片，AMS1117芯片内部集成过热保护和限流电路，可以保护本芯片以及后续电路的安全。图3.5后备电源电路如图3.5所示，后备电池通过芯片的VBAT端口进行电流输入来维持低功耗和掉电情况下的实时时钟。BAT54C为一共阴极的双肖特基二极管，其中图3.5所示2端口用
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多样化生产的MES数据采集研究[J]. 杨露霞,杨洋,周毅力. 自动化应用. 2018(02)
[2]离散型车间的人机实时数据采集与管理[J]. 张亮星,王少华,杜嘉玮. 工业控制计算机. 2017(11)
[3]基于CPS方法的工业机器人系统[J]. 陈友东,常石磊,冯强国. 北京航空航天大学学报. 2018(05)
[4]面向数控机床的多通道传感数据采集卡设计[J]. 王谦,王伟,石照耀. 制造技术与机床. 2017(08)
[5]条形码在钢铁企业物流管理中的应用[J]. 魏庆丰. 数字技术与应用. 2017(06)
[6]基于MQTT协议的即时消息业务设计与实现[J]. 林浒,张家铭,杨海波. 计算机系统应用. 2017(03)
[7]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[8]基于ZigBee和RFID的CNC数据采集系统设计[J]. 刘忠凯,段富海. 制造技术与机床. 2015(04)
[9]基于Modbus TCP/IP通信的研究与实现[J]. 黄建军,陈西曲. 信息技术. 2014(05)
[10]基于复杂事件处理的RFID辅助实时生产监控[J]. 黃毅,郑力,向晴. 清华大学学报(自然科学版). 2013(05)
硕士论文
[1]基于以太网的异构数控机床DNC系统的研究与实现[D]. 姚鹏.郑州大学 2018
[2]基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统开发[D]. 徐楚桥.新疆大学 2017
[3]铝成品条形码管理系统的设计与实现[D]. 张旭.西安电子科技大学 2017
[4]基于6LoWPAN和WiFi的工业监控系统的设计研究[D]. 刘俊杰.陕西科技大学 2016
[5]工业物联功能架构及集成网关设计[D]. 张权.冶金自动化研究设计院 2016
[6]RFID和XML技术在汽车零部件制造系统中的应用[D]. 彭新.复旦大学 2014
[7]磁导式AGV自动导航车控制系统的设计[D]. 王琳华.长沙理工大学 2013
[8]基于WIFI技术的生产数据采集管理终端的设计与开发[D]. 宋新超.南京理工大学 2013
[9]面向离散制造过程的数据采集与处理系统研究与设计[D]. 李智.南京理工大学 2013
[10]发布者/订阅者通信机制的研究与实现[D]. 刘旭军.中国科学院研究生院（沈阳计算技术研究所） 2010
本文编号：3303152
【文章来源】：南京理工大学江苏省 211工程院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
4V-5V电源转换电路
硕士学位论文离散制造车间生产数据采集与管理系统设计与实现21图3.324V-5V电源转换电路图3.45V-3.3V电源转换电路首先使用同步降压型转换芯片RT7272A将24V直流电源转换为5V，RT7272A是一种同步降压型DC/DC变换器，支持4.5V到36V的宽电压输入，支持快速瞬态响应。瞬态抑制二极管SMAJ5.0CA用于缓冲开关闭合器件产生的尖端电压，可以保护后续电路的平稳运行。图3.3中F1代表自恢复保险丝，用于保护后序电路的安全与自动恢复。如图3.4所示，5V-3.3V降压模块采用AMS1117-3.3降压芯片，AMS1117芯片内部集成过热保护和限流电路，可以保护本芯片以及后续电路的安全。图3.5后备电源电路如图3.5所示，后备电池通过芯片的VBAT端口进行电流输入来维持低功耗和掉电情况下的实时时钟。BAT54C为一共阴极的双肖特基二极管，其中图3.5所示2端口用
硕士学位论文离散制造车间生产数据采集与管理系统设计与实现21图3.324V-5V电源转换电路图3.45V-3.3V电源转换电路首先使用同步降压型转换芯片RT7272A将24V直流电源转换为5V，RT7272A是一种同步降压型DC/DC变换器，支持4.5V到36V的宽电压输入，支持快速瞬态响应。瞬态抑制二极管SMAJ5.0CA用于缓冲开关闭合器件产生的尖端电压，可以保护后续电路的平稳运行。图3.3中F1代表自恢复保险丝，用于保护后序电路的安全与自动恢复。如图3.4所示，5V-3.3V降压模块采用AMS1117-3.3降压芯片，AMS1117芯片内部集成过热保护和限流电路，可以保护本芯片以及后续电路的安全。图3.5后备电源电路如图3.5所示，后备电池通过芯片的VBAT端口进行电流输入来维持低功耗和掉电情况下的实时时钟。BAT54C为一共阴极的双肖特基二极管，其中图3.5所示2端口用
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多样化生产的MES数据采集研究[J]. 杨露霞,杨洋,周毅力. 自动化应用. 2018(02)
[2]离散型车间的人机实时数据采集与管理[J]. 张亮星,王少华,杜嘉玮. 工业控制计算机. 2017(11)
[3]基于CPS方法的工业机器人系统[J]. 陈友东,常石磊,冯强国. 北京航空航天大学学报. 2018(05)
[4]面向数控机床的多通道传感数据采集卡设计[J]. 王谦,王伟,石照耀. 制造技术与机床. 2017(08)
[5]条形码在钢铁企业物流管理中的应用[J]. 魏庆丰. 数字技术与应用. 2017(06)
[6]基于MQTT协议的即时消息业务设计与实现[J]. 林浒,张家铭,杨海波. 计算机系统应用. 2017(03)
[7]智能制造——“中国制造2025”的主攻方向[J]. 周济. 中国机械工程. 2015(17)
[8]基于ZigBee和RFID的CNC数据采集系统设计[J]. 刘忠凯,段富海. 制造技术与机床. 2015(04)
[9]基于Modbus TCP/IP通信的研究与实现[J]. 黄建军,陈西曲. 信息技术. 2014(05)
[10]基于复杂事件处理的RFID辅助实时生产监控[J]. 黃毅,郑力,向晴. 清华大学学报(自然科学版). 2013(05)
硕士论文
[1]基于以太网的异构数控机床DNC系统的研究与实现[D]. 姚鹏.郑州大学 2018
[2]基于物联网的智能车间产品实时跟踪监控系统开发[D]. 徐楚桥.新疆大学 2017
[3]铝成品条形码管理系统的设计与实现[D]. 张旭.西安电子科技大学 2017
[4]基于6LoWPAN和WiFi的工业监控系统的设计研究[D]. 刘俊杰.陕西科技大学 2016
[5]工业物联功能架构及集成网关设计[D]. 张权.冶金自动化研究设计院 2016
[6]RFID和XML技术在汽车零部件制造系统中的应用[D]. 彭新.复旦大学 2014
[7]磁导式AGV自动导航车控制系统的设计[D]. 王琳华.长沙理工大学 2013
[8]基于WIFI技术的生产数据采集管理终端的设计与开发[D]. 宋新超.南京理工大学 2013
[9]面向离散制造过程的数据采集与处理系统研究与设计[D]. 李智.南京理工大学 2013
[10]发布者/订阅者通信机制的研究与实现[D]. 刘旭军.中国科学院研究生院（沈阳计算技术研究所） 2010
本文编号：3303152
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