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计算机技术学 包装机智能管理系统计划设计与关键技术

博今文化 / 2020-02-09

  摘    要: 主要引见包装机智能管理系统的设计,该系统针对烟草行业中包装机消费过程停止管理,具有直观显现包装机当前的毛病详情,修正运转参数,显现烟包总产量等功用。引见了该系统的搭建过程,包括系统类和办法类的创立、控件的创立和编写、界面的搭建和数据交流,以及数据的存储。

  关键词: C#; 界面; 系统; 数据库; 统计; 控件;

  卷烟包装机组在包装运转过程中经常会呈现诸多问题,如烟包缺支、包装纸缺失、通道阻塞等毛病;在调试或者维修过程中需求修正机组的各种参数,如机器运转各种检测的检测相位、加热器温度的数值等。基于以上现状,高效、智能、牢靠的管理系统在当前的包装行业成为研讨热点。本文基于C#设计的包装机智能管理系统具有以下优点:

  1)直观地查看相应毛病信息,指示呈现毛病的位置,便于操作人员即时、有效地扫除毛病;

  2)便当烟支种类改换等环境变化时修正机器运转参数;

  3)指导操作人员更好地维护机组运转,进步机器的消费效率,减少辅料消费,到达节能降耗的目的。

  4)模块化处置,功用分块完成,系统的扩展和通用性强;

  5)消费数据统一处置,数据的接纳、发送、保管、删除以及修正等均在后台处置,在对应的界面显现相应的数据;
 

包装机智能管理系统计划设计与关键技术
 

  1、 系统计划设计

  包装机智能管理系统的设计分为硬件和软件两个局部。系统硬件是一台具有Arcnet通讯功用的工控机,其主要完成与包装机组控制系统的通讯功用以及界面的显现功用。系统软件主要完成运转界面和毛病信息显现、参数修正、数据统计、数据保管等功用。

  采用层次化、模块化的设计思绪,整个软件可分为3个模块停止设计,涵盖了界面、界面控件库、根底控件库以及根底类库设计。系统构成如图1所示。

  包装机智能管理系统设计的目的就是为监控和管理包装机组的运转状态,及时理解机组的安康状态,提升机组维护、颐养的效率,因而其主要功用包括了机器机型选择、参数设置、品牌设置、机器手册、信息设置、统计等。机型选择包括机组型号选择、机组概图选择等功用;参数设置包括参数协助文档、参数导入、参数导出以及参数修正记载等功用;品牌设置包括品牌历史、品牌参数、品牌导入、品牌导出以及品牌资料损耗等功用;机器手册包括HMI手册、机械图以及电气功用图等;信息设置包括信息列表、免红信息处置等功用;统计包括机器性能、产量、剔除量、惹起停机信息、停机时间以及辅料耗材运用量等。

  系统设计首先停止总体系统构架的搭建,主要是主概图、参数设置和统计等界面的搭建,其中关键局部是主程序的设计,本系统主程序为主概图界面,在该程序中停止数据的读取、更改、删除、新建,和外界停止数据通讯,并对接纳到的数据停止处置。其他界面只是停止数据的重组显现,当停止数据修正时,产惹事件将相应数据发送给主程序处置。当遇到数据处置比拟繁琐时,新建子线程停止单独处置,不影响主程序运转,提升软件工作效率。

  图1 包装机智能管理系统构成
图1 包装机智能管理系统构成

  2、 关键技术剖析

  2.1、 整体构架图

  编程前需先构思好整体框架,好的框架能够很好地指导软件的编写,好的程序必需要好的构架,好的框架具有扩展性、易于修正、模块化等特性。以本系统为例,将引见整体框架的搭建。系统整体框架如图2所示。

  其中主概图即为系统的主程序,该程序完成向数据库读写数据、界面初始化、机器概图切换、各种信息的显现、Arcnet网口数据的接纳和发送等功用。另外子界面能够订阅主概图的事情,主概图处置数据完产惹事件,订阅该事情的子界面获取相应数据,并停止程序的更新。由于初始化时数据量太大,本设计运用线程停止处置。图中该主程序有6个子界面的入口。经过界面入口,能够进入相应的子界面。

  图2 整体构架图
图2 整体构架图

  子界面的数据经过系统类将需求的数据传入,在子界面中主要完成数据的各种显现,能够用表格、列表、柱状图等显现,修正数据时将当时数据和修正值经过事情传给主程序,主程序操作(如修正参数需求和下位机通讯)完成后,更新子界面。

  2.2、 系统类

  编写控件和界面时,数据如何存储、如何传输,这就需求系统类。需求将一切用到的数据停止整理成各品种,并将类参加系统类。在新建界面时,将该界面需求相应的类指针传给界面,便于数据的管理,由于传输的是类,能够在类中添加新数据而无需大量修正程序,有较好的扩展性。如图3所示是局部系统类框架图。系统下有机器、停机、人机界面、密码等级等类,这些子类下面还有其他类。调用时能够直接经过类查找相应数据,简双方便。且一切界面公用一个系统类,数据不会错乱。传输的是指针,而不是传输大量数据,能够较好进步程序的性能。

  图3 系统类框架图
图3 系统类框架图

  2.3、 Oracle数据库

  本系统由于数据量较大,采用的是Oracle数据库存储保管包装机发上来的大量数据,便于之后的统计和计算,利于数据查询、调用等。系统本身设置数据量较小,运用.dat文件存储就能够。调用数据库时先封装相应数据库函数,行将数据库细致的生成、创立表格、更新表格、删除表格、数据库数据经过Excel输出等功用先写成相应的办法类,在界面中调用时只需调用相应函数,无需在思索如何调用数据库,可进步效率,也可更好分配功用,呈现相应问题时便于定位和处置。本系统创立了许多数据库列表,如机器表格、组件表格、菜单表格、中英对照表等,主要存储相应数据的ID码、称号、描绘、值、状态、呈现时间等。运用数据库倡议在数据量较大时运用,简单小程序运用.dat和Exce文件存储就能够。

  2.4、 Arcnet总线通讯

  本系统和包装机经过Arcnet总线停止通讯,该总线是一种优化的令牌总线,普遍运用于列车、地铁系统,具有传输速率快、精确性高、可扩展性性好等特性。由于该协议是半双工,只要一根同轴电缆停止数据传输,这样在数据的传输和接纳前需确认总线中没有其他数据在传输,否则容易产生抵触而形成数据丧失。本文在运用Arcnet通讯协议前也提早生成相应的组件类(相似于串口),将相应的初始化、发送、接纳等统一处置,运用时只需和运用串口时一样,新建Arcnet网口,接纳到的数据经过订阅事情停止处置。

  3、 完毕语

  本文引见了一种基于C#的包装机智能管理软件设计,该系统经现场运用,运转稳定、界面友好、操作简单。具有维护简单、运用便当、扩展容易等特性,可很好地满足对卷烟包装机的智能管理。如今完成根本的功用,今后能够继续扩展,添加Internet网口通讯以及图像处置功用。