Wykorzystanie technologii OPC do udostępniania danych pomiarowych z procesu i obrabiarki

STRESZCZENIE: Szczegółowe monitorowanie realizowanego procesu technologicznego i stanu obrabiarki jest w dzisiejszych czasach bezwzględnym wymogiem gwarantującym uzyskanie produktu o odpowiedniej jakości. Powszechna w przemyśle tendencja związana z wykorzystywaniem w obszarze automatyki przemysłowej (do sterowania i nadzoru) systemów rozproszonych wymusza konstruowanie rozwiązań autonomicznych i charakteryzujących się rozbudowanymi możliwościami komunikacyjnymi. Należy się więc zgodzić z twierdzeniem, że obecnie komunikacja stanowi podstawę współczesnego wytwarzania. Coraz bardziej zaawansowane czujniki wykorzystywane do monitorowania maszyny i procesu pozwalają na bardzo precyzyjne opisywanie zachodzących zjawisk. Surowe dane oraz wyniki analiz powinny być dostępne także dla systemów nadzorczych i zarządzających produkcją. Korzystne jest zastosowanie jednorodnego środowiska ułatwiającego wymianę informacji, a także standaryzującego sam proces komunikowania się różnorakich urządzeń (kart, sterowników, PLC, CNC). Artykuł omawia koncepcję zastosowania otwartego standardu OPC (OLE for process control) do udostępniania danych pomiarowych z procesu i obrabiarki. Prezentuje wykonaną instalację, przeprowadzone badania i uzyskane rezultaty. Przewidywana implementacja tego rozwiązania w warunkach rzeczywistych jest interesującą propozycją dla przemysłu.

SŁOWA KLUCZOWE: przesyłanie danych, monitorowanie i nadzór obrabiarki, akwizycja danych, OPC

ABSTRACT: The continuous monitoring of process and machine tools is, in fact, the important measure to achieve really good products and reduce the possibility of difficulty in modern production. Referring to the very popular idea of distributed control systems the effective communication between different nodes should be established. All generated data and computation results should be shared to the supervision of shop floor control system and company MRP. It is beneficial to use homogeneous, effective communication environment which could facilitate the data interchange process and standardize it for different nodes (μP, PLC, CNC). This paper presents conception of the open standard OPC applying for data presentation coming from sensors and machine tools. It briefly illuminates the working installation, research work and results. The predicted implementation will be useful and interested for industry.

KEYWORDS: data transfer, machine tool monitoring and supervision, data acquisition, OPC

BIBLIOGRAFIA / BIBLIOGRAPHY:

• deMARCO T., “Measuring and Managing Performance in Organizations”, strona internetowa: http://www.systemsguild.com/GuildSite/DandL/AustinForeword.html
• Coe N., Hess M., “Global production networks, labour and development”, Geoforum 44 (2013), p.4–9
• K.-J. Park, R. Zheng, X. Liu, “Cyber-physical systems Milestones and research challenges”, Computer Communications 36 (2012), pp. 1–7
• SZULEWSKI P., "Możliwości komunikacji układu diagnostycznego ze sterownikiem obrabiarki", Konferencja SOS 2013, Mechanik nr 8-9/2013, str. 427-438
• MAHAMOUD M., ELSHAFEI M., „Using OPC technology to support the study of advanced process control”, ISA Transactions55(2015), pp. 155–167
• SAHIN C., BOLAT E.D., „Development of remote control and monitoring of web-based distributed OPC system”, Computer Standards & Interfaces 31 (2009), pp. 984–993
• CAVALIERI S., CHIACCHIO F., „Analysis of OPC UA performances”, Computer Standards & Interfaces 36 (2013), pp. 165–177
• HONG X., JIANHUA W., „Using standard components in automation industry: A study on OPC Specification”, Elsevier, Computer Standards & Interfaces 28 (2006), pp.386– 395
• Podręcznik OPC (commServer) - http://www.commsvr.com/Howitworks/OPC/OPCManual/tabid/302/language/pl-PL/Default.aspx
• SZULEWSKI P., "Functional aspects of modern wireless networks in industrial environment", Advances in Manufacturing Science and Technology, volume 37, No 2, 2013, pp. 79-89
• FORRESTER M., “ Microsoft Office in No Danger From Competitors - PC World Business Center.", December of 2009, http://www.pcworld.com. 2009-06-04. Retrieved 2009-12-19
• KWAK J., ”The Importance of Excel”, February of 2013, http://baselinescenario.com/2013/02/09/the-importance-of-excel/
• SZULEWSKI P., "The initial analysis of Ethernet bus for monitoring HSM process in Aerospace Industry", New Production Technologies in Aerospace Industry, IFW Volume 04/2013, Springer Verlag 2014, 978-3-319-01963-5, pp. 163-173

DOI: http://dx.doi.org/10.17814/mechanik.2015.8-9.474