1系統(tǒng)簡(jiǎn)介
1.1系統(tǒng)功能
　　某棉紡廠的織布機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)，通過下位機(jī)，中央監(jiān)控控制器，操作員工作站的配合，對(duì)28×14臺(tái)織布機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。設(shè)計(jì)目標(biāo)要求能夠?qū)崟r(shí)統(tǒng)計(jì)單臺(tái)織機(jī)在每個(gè)班次內(nèi)的織布長(zhǎng)度,計(jì)算每個(gè)小組和每個(gè)織布種類的總布長(zhǎng)并在車間大屏幕顯示，對(duì)轉(zhuǎn)速過低或異常偏高的機(jī)臺(tái)進(jìn)行工況報(bào)警，以便管理人員及時(shí)通知維護(hù)人員檢修。記錄高效率的機(jī)臺(tái)和織布班組給予獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí)根據(jù)記錄數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)各班組、每日、每月的織布總產(chǎn)量。
1.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
略

1.2.1下位監(jiān)控計(jì)算機(jī)
　　系統(tǒng)通過安裝在織布機(jī)上的機(jī)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使干簧管吸合產(chǎn)生電平脈沖。下位監(jiān)控計(jì)算機(jī)負(fù)責(zé)對(duì)14臺(tái)織布機(jī)的電平脈沖計(jì)數(shù)，可以通過以下公式計(jì)算當(dāng)臺(tái)織機(jī)的織布產(chǎn)量：
l=c×K×(1-r)
　　式中,l―實(shí)際織布產(chǎn)量,c―脈沖數(shù),K―布長(zhǎng)系數(shù)(產(chǎn)生一個(gè)脈沖的織布長(zhǎng)度),r―品種的縮率。下位機(jī)還統(tǒng)計(jì)各臺(tái)織布機(jī)的開機(jī)、停機(jī)次數(shù)，并對(duì)織布機(jī)的運(yùn)行狀況進(jìn)行判斷，供中央控制計(jì)算機(jī)查詢。下位監(jiān)控計(jì)算機(jī)由MCS-51單片機(jī)構(gòu)成，具備標(biāo)準(zhǔn)的RS485接口與中央控制計(jì)算機(jī)進(jìn)行通訊。板上配有非易失存儲(chǔ)器NVRAM，保證實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)掉電后不會(huì)丟失。
1.2.2中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)
　　中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)由嵌入式以太網(wǎng)控制器7188E來擔(dān)任，負(fù)責(zé)從下位機(jī)讀取各機(jī)臺(tái)的工作數(shù)據(jù)，進(jìn)行分組統(tǒng)計(jì)后在大屏幕上顯示各小組的產(chǎn)量。在每個(gè)織布班次結(jié)束時(shí)(2:00、10:00、18:00)，自動(dòng)將該班組產(chǎn)量數(shù)據(jù)存入板載的FLASHEPROM存儲(chǔ)器中以備操作員站讀取，同時(shí)發(fā)送清除命令給下位機(jī)，開始新的班次織布數(shù)據(jù)的采集。
1.2.3操作員站
　　　操作員站由普通PC計(jì)算機(jī)或工業(yè)控制計(jì)算機(jī)構(gòu)成，負(fù)責(zé)讀取中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)的各個(gè)班組的歷史數(shù)據(jù)，存入數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，既可以顯示當(dāng)前各個(gè)小組，各個(gè)品種的產(chǎn)量，并對(duì)各臺(tái)織機(jī)的當(dāng)前運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示。也可調(diào)用歷史數(shù)據(jù)匯總產(chǎn)生各種報(bào)表呈報(bào)上級(jí)管理部門。
1.2.4數(shù)據(jù)通訊方式
　　　由于中央控制計(jì)算機(jī)與下位機(jī)的距離較遠(yuǎn)，其間的數(shù)據(jù)傳輸采用RS485工業(yè)控制總線。7188E與操作員站之間是采用標(biāo)準(zhǔn)的10Mbps以太網(wǎng)相連。

2.嵌入式以太網(wǎng)控制模塊7188E的應(yīng)用
2.17188E功能簡(jiǎn)介
　　嵌入式以太網(wǎng)控制器ICPDAS7188E內(nèi)含一個(gè)主頻40MHz的AMD80188CPU,256KBSRAM作為數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,256KBFlashEPROM作為程序存儲(chǔ)器。模塊配備有一個(gè)RJ-45連接器用于和局域網(wǎng)相連.一個(gè)I/O擴(kuò)展總線和一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)RS485總線接口和一個(gè)RS232接口與用于固件程序的寫入以及參數(shù)設(shè)置。
　　在7188E控制器當(dāng)中內(nèi)置了類似于DOS的操作系統(tǒng)MiniOS7，用戶開發(fā)自己的程序在該環(huán)境下運(yùn)行。相對(duì)于DOS或者其他工控機(jī)操作系統(tǒng)，MiniOS7具有體積小,速度快,價(jià)格低的特點(diǎn),其最大的優(yōu)點(diǎn)就是啟動(dòng)速度快,市面上基于ROMDOS操作系統(tǒng)的嵌入式控制模塊的啟動(dòng)時(shí)間都在數(shù)秒左右，而MiniOS7的加載時(shí)間只有100ms，加上用戶應(yīng)用程序的啟動(dòng)時(shí)間，在1秒之內(nèi)就可以重新啟動(dòng)控制程序，7188E本身具有1.6秒的看門狗電路，所以7188E既具有PLC快速，穩(wěn)定的特點(diǎn)，又具有工控機(jī)強(qiáng)大的通訊與控制計(jì)算功能，是PLC與工控機(jī)的完美結(jié)合。
　　7188E系列控制器有三種典型的應(yīng)用（虛擬串口、以太網(wǎng)I/O、Web服務(wù)器）。這些應(yīng)用分別使用不同的硬件和不同類型程序。用戶可選擇任何一種他們喜歡的應(yīng)用方式。選擇虛擬串口應(yīng)用時(shí)，一個(gè)PC機(jī)可以控制256個(gè)串行端口（包括真實(shí)的COM口）。Vxcomm硬件可以把7188E模塊變?yōu)橐粋€(gè)RS-232到以太網(wǎng)/因特網(wǎng)的轉(zhuǎn)換器。應(yīng)用以太網(wǎng)I/O和網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器，用戶可以對(duì)7188E的硬件(XServer)編程。

2.2說明
　如前所述,7188E具有三種應(yīng)用方式：虛擬串口、以太網(wǎng)I/O、Web服務(wù)器。在織布機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)中,7188E使用XServer(即Web服務(wù)器)方式工作。XServer是7188E的開發(fā)人員編寫的一個(gè)程序包，是一個(gè)已經(jīng)可以完整運(yùn)行的應(yīng)用程序,內(nèi)含了對(duì)10BaseT以太網(wǎng)的TCP/IP支持。它雖然沒有明確的m