专利名称：嵌入式染机集中控制系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种染机控制系统，特别是一种嵌入式染机集中控制系统。
背景技术：
现有的在印染过程使用的染机控制装置，包括上位机、下位机和通信网络，上位机通常采用计算机，下位机采用PLC。上位计算机主要用于编辑监控界面和批次管理系统，通过监控界面操作员可以了解和控制染机的运行状态，如温度、压力、阀门的开关，泵的启停情况等。通过批次管理系统可以记录批次的运行信息如工艺流程，报警记录等。PLC主要完成染色过程的数据采集，对染机进行各种监控，如温度控制，逻辑顺序控制等。通信网络负责上位机与下位机的通信，使上位机与下位机协调工作，共同完成对染机控制。目前在染机控制装置中上位机和下位机主要通过RS-485接口进行通信。现有的上下位机式控制装置性能比较稳定，但是由于编程时既要在PLC中编写控制程序，又需要在显示电脑里编辑监控界面和管理程序，还要考虑上下机之间的通讯，因此编程比较复杂，使用不便。
目前，对生产现场的多台染机控制装置一般是采用分散控制的模式，即一个控制装置监控一台染机，各台染机控制装置彼此孤立不与外界通信，尚未实现多台染机的集中控制。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有染机控制装置的不足，一种嵌入式染机集中控制系统。
为此，嵌入式染机集中控制系统，其特征是包括通过工业以太网连接、并且采用客户端/服务器工作模式的管理计算机和多个嵌入式现场控制器，所述嵌入式现场控制器包括中央处理器单元、以及与该处理器单元连接的模拟量和开关量数据采集单元、染色过程逻辑顺序控制单元、温度控制单元、加料过程控制单元、显示单元。
本实用新型的有益效果是运用嵌入式技术将控制器的各个部件集成在一起，简化控制器结构和编程过程。同时采用工业以太网将各个分散孤立的控制器连接，提高控制器联网、数据通信功能，通过本控制系统，现场工人既可以利用计算机编程实现染色生产过程的自动控制，又可以对染色过程进行手动控制，同时管理人员还可以借助以太网通信直接获取现场信息，对现场染机进行操控，从而实现多台染机的集中管理与控制。
图1是本实用新型提供的嵌入式染机集中控制系统的系统结构图。
图2是嵌入式现场控制器的原理图。
具体实施例 参照图1和图2，本实用新型提供的嵌入式染机集中控制系统，包括管理计算机、多个嵌入式现场控制器、工业以太网。
管理计算机，用于获取现场信息，直接对现场染机进行操控，实现多台染机的集中管理与控制。
多个嵌入式现场控制器，根据生产现场分散式布置，每个控制器对应控制一台染机。每个嵌入式现场控制器包括中央处理器单元、以及与该处理器单元连接的模拟量和开关量数据采集单元、染色过程逻辑顺序控制单元、温度控制单元、加料过程控制单元、显示单元。在硬件结构上，控制器由工业控制计算机主板、开关量板、模拟量板、触摸屏显示器构成。工业控制计算机主板可采用周立功单片机发展有限公司生产的EPCM-X270PC/104控制主板， 中央处理器单元运行染机控制程序，实现对数据采集、处理的控制。染机控制程序是在Microsoft Windows CE操作系统的基础上利用VISUALBASIC，SQL SERVER编辑的。
模拟量和开关量数据采集单元，实现对染缸温度、压力、液位、转速等模拟量的数据采集，以便更好地对染色过程进行监控。
染色过程逻辑顺序控制单元，实现染色过程的各种逻辑顺序控制，如出布轮的启停、转布轮启停，主泵的启停、进水、排水、溢流、向染缸加料、料缸的进水、排水、升温搅拌等。
温度控制单元，由于温度对上染速率和染色质量有非常重要，因此生产过程对温度的控制要求比较严格。温度控制单元既可以控制染色升温的目标温度又能控制升温速率，可能满足生产过程对温度的要求。
加料过程控制单元，在染色过程中要求均匀缓慢的加入染料，加料过程控制单元可以根据加料工艺曲线严格控制加料过程。
工业以太网，管理计算机和多个嵌入式现场控制器之间通过工业以太网，并利用OPC接口技术构成通信连接。以现场控制器作为服务器，上位机染色管理计算机作为客户端，采用client/server模式。
权利要求1、嵌入式染机集中控制系统，其特征是包括通过工业以太网连接、并且采用客户端/服务器模式的管理计算机和多个嵌入式现场控制器，所述嵌入式现场控制器包括中央处理器单元、以及与该处理器单元连接的模拟量和开关量数据采集单元、染色过程逻辑顺序控制单元、温度控制单元、加料过程控制单元、显示单元。
专利摘要嵌入式染机集中控制系统，包括通过工业以太网连接、并且采用客户端/服务器工作模式的管理计算机和多个嵌入式现场控制器，所述嵌入式现场控制器包括中央处理器单元、以及与该处理器单元连接的模拟量和开关量数据采集单元、染色过程逻辑顺序控制单元、温度控制单元、加料过程控制单元、显示单元。运用嵌入式技术简化了控制器结构和编程过程。采用工业以太网将各个分散孤立的控制器连接，提高控制器联网、数据通信功能，现场工人既可以利用计算机编程实现染色生产过程的自动控制，又可以对染色过程进行手动控制，同时管理人员还可以借助以太网通信直接获取现场信息，对现场染机进行操控，从而实现多台染机的集中管理与控制。
文档编号G05B19/418GK201126536SQ200720009170
公开日2008年10月1日 申请日期2007年12月17日 优先权日2007年12月17日
发明者金福江, 陈亮亮 申请人:福建凤竹纺织科技股份有限公司