信息技术在涂装工厂控制系统中的运用探究

储利武 胡鑫淼 冯承华

中国联合工程有限公司 浙江 杭州 310052

引言

随着信息技术的飞速发展，其在各个行业中的应用日益广泛。对于电气控制行业与工控领域而言，信息技术的影响力不容忽视。如今，信息技术已经成为工控行业不可或缺的重要工具，其与电气控制技术的有效整合，为工程质量和效益的提高带来了巨大助力。文章将重点探讨涂装工厂控制系统中信息技术的应用，深入分析其特点、运用效益及具体运用路径。通过研究，旨在为涂装工厂控制系统的发展提供有益参考，推动信息技术在工控领域的更广泛应用。

1 涂装工厂控制系统的特点分析

客观来看，传统的涂装工厂控制系统的整体控制要点在于系统核心控制器，工程人员需要通过控制器发射信号，以信号连线的方式对各受控设备加以管理，整体的管理灵活性相对偏低，且功能比较局限，难以在后期的管理运行中进行变更。而融合了信息技术的涂装工厂控制系统对类似问题可形成有效处理，在信息技术的有效支撑下，工程人员可更好地解决复杂电气系统中的运行问题，切实加强整个控制系统的先进性与可靠性。并且，在信息化涂装工厂控制系统中，工程人员可利用触摸屏取代传统的按钮，可通过远程调制解调器对相关数据进行远程修改，并实现自动报警自动检测。利用信息技术，工程人员可实现涂装工厂控制系统监控的在线处理，也可加强数据资源的稳定共享。

2 信息技术在涂装工厂控制系统中的运用效益

信息技术的有效运用可切实解决以往涂装工厂控制系统中存在的控制问题与管理问题，促进监控管理工作一体化发展，提高整体的管理效率，加强系统运行的可靠性、安全性与先进性。信息技术的合理引入，可辅助工程人员有效集成监控信息与生产管理信息，为领域行业的信息化发展提供了有效支撑。信息技术的有效融合，实现了数据库的自动化管理与信息共享，极大程度提高了系统运行的经济效益，并减少了相关工程的施工周期，为今后其他相关系统的发展提供了全新参考。

3 信息技术在涂装工厂控制系统中的运用分析

信息技术在涂装工厂控制系统中的运用相对较为烦琐且全面，但大体可概括为三大类别，分别为总线通信技术、信息软件技术以及以太网通信技术。不同的技术有不同的应用要点，工程人员需做好有效的区分。

3.1 总线通信技术的运用

3.1.1 控制层总线通信。通常情况下，涂装工厂控制系统的规模都比较大，其内部组成相对较为复杂，大部分涂装工厂的控制系统中都会涉及较多的电气设备，因而会产生较多的电气信号，为促进信号的稳定传输，自然对于整体速率有着较为严格的要求。为满足涂装工厂控制系统的运行需要，需适当地引入总线通信技术，利用这一技术建立完善的控制网总线系统。在涂装工厂控制系统中，总线通信技术的有效引入，可辅助工程人员建设完善的控制层通信框架。同时，其需要判断是否进行远程外接，也要合理划分技术的使用数据区。必要时，工程人员还需对各部分的功能权限进行有效区分[1]。

工程人员需要在总线通信技术的有效辅助下，划分以位为单元的数据通信区以及以字为单元的数据通信区，并需要针对两者的实际样态，划分网络通信工具群。通过这一方式，促进系统内部软元件的稳定映射，加强数据连接的稳定性与自动化，实现内容信息的全面映射，提高站间数据传送质量。在整个系统运行期间，当其进入到以位为单元的数据通信区以及以字为单元的数据通信区之后，网络会自动进行数据连接，促进数据的有效传递与有效映射。针对映射的模式，工程人员也可自行选择，满足不同站间的数据传输要求。

3.1.2 设备层总线通信。在利用总线通信技术处理设备层的控制系统时，工程人员需要根据系统的运行样态选择合适的总线材料，如Q系列的CClink总线。针对这一总线系统，通信原理如下。首先，工程人员需通过总线通信技术引入远程输入、远程输出以及远程装置站三大模块。通过这三大模块，促进CPU数据与远程站数据的有效交换。在涂装工厂控制系统中，通常会存有4个不同的寄存区，主要功能在于储存远程站的数据并促使其稳定交换。为实现这一功能，要求每个寄存区会在远程输入阶段占用一个号，而每一个号所对应的寄存区字并不相同，具有一定的针对性。同理，每个寄存器会在远程输出阶段也占用一个号，所形成的对应字，也具有一定的针对性。在整个完整的寄存区框架中，工程人员需明确内部的软元件。对于软元件的号，工程人员可通过人为设置的方式进行处置，也可利用信息技术自动化管理。由此可见，在信息技术的有效支撑下，远程站中每个寄存区所对应的位置均具有一定的特殊要求，而远程站与寄存区之间所形成的数据也可实现自动化连接目标。针对远程输入站来看，在系统运行期间，工程人员需要明确数据的运用功能，如利用于编程或利用于传输，在明确数据使用方向的基础上，将其运输到不同的装置站或寄存区，体现技术价值，顺利完成涂装工厂的控制工作。

3.2 信息软件技术的运用

3.2.1 工控软件技术。在当前的涂装工厂控制系统运行阶段，工控软件技术的应用优势相对较为明显，且应用范围也比较广泛。当前市场中也出现了多种不同的工控软件与组态软件，如国内市场的组态王软件、国外市场的in touch软件、Iixf等等。类似软件的功能优势各不相同[2]。例如，相比于其他软件intouch软件的发展历史较长，是行业中的老品牌，整体的功能优势相对较为完善，但其价格相对偏高，常规涂装工厂控制系统会因成本的局限而无法使用；组态王的核心优势在于拥有纯中文的开发界面，在国内市场中位居首位，并且相比于其他软件组态王的价格会相对偏低，成本方面具备明显优势。在涂装工厂控制系统中工程人员可根据工程的实际要求与条件，合理的引入组态软件，利用软件有效实现系统的监控与统计，全面监控设备的运行时间与运行状态。并且，在引入工控软件的过程中，工程人员需要根据现场的实际条件设定自定义函数，通过调整函数的方式，对设备的运行时间进行有效统计，可根据设备的函数数值与函数变量，了解设备的运行状态，切实提高控制系统运行的精准性。此外，在涂装工厂控制系统中，工程人员可以引入工业冗余手段，基于这一手段，在控制系统的管理机模块，加入备份系统，以备份的方式解决信息泄漏或主控机出现意外所引发的各类安全隐患。

3.2.2 信息编程技术。在涂装工厂控制系统中，信息编程技术的主要运用范围在于编写车间设备管理系统软件。通过这一技术，可切实提高涂装车间管理的自动化与稳定化。工程人员可编写功能齐全的设备管理系统，稳定推进车间的档案管理工作、报表管理工作以及设备管理工作。必要时，还可通过该技术实现数据的自动化交互，有效减缓传统工作模式所形成的人力负担与资源消耗，切实提高系统运行的稳定性，提高车间的工作效率。信息编程技术的有效引入也可为涂装工厂控制系统的信息化发展提供有效的技术支撑。在信息编程技术运用过程中，工程人员需落实实际性原则，根据系统运行的实际需要，合理划分管理权限，以切实维护系统数据的安全性与实用性，加强车间管理工作与软件使用的有效结合。

基于信息编程技术所形成的管理系统软件，通常会包含两大组成内容：其一，主要用于服务器端运行的管理软件；其二，主要用于客户端远程运行的管理软件。两大软件的功能有明显区别，前者包含以上所有功能，后者主要用于对系统运行的实时过程进行统计。此外，在该管理软件中，工程人员可通过编程的方式建立多样化的管理窗口，实现设备详细管理、车间工作管理、材料损耗管理以及报表用户管理。为促进整个管理系统的稳定运营，工程人员可巧妙地将信息编程技术与access数据库相互融合，建立稳定的数据支撑平台，还可实现设备的统一识别与统一管理，切实提高整体的管理效率，根据数据库自动化完成报表的编写以及特征码的设定。

3.2.3 组态软件管理。在涂装工厂控制系统中，组态软件管理技术的主要运用优势在于可以促进各管理系统管理模块实现握手通信，使得工程人员可及时了解并接受工业监控计算机所形成的管理信息。为充分体现组态软件管理技术的作用，工程人员要做好软件与硬件的设置管理工作。其一，要做好硬件参数的设计。工程人员需选定具体的上位机与PLC通信系统，同时需要针对计算机网卡的IP地址进行有效调整，使得主机的IP与对应组态端口的数据能够达到相关的规定要求。当然这种标准并不固定，工程人员可根据具体的工程需求酌情调整；其二，要做好软件参数的设计管理。工程人员需要切入windows控制面板，根据控制面板中的数据源对access表进行指定，并通过组态网软件对数据源进行有效的调用，使得组态网软件与数据库中的通信信息可形成稳定化的连接。通过对函数进行调用与管控的方式清零设备，并适当的调整插入变量数值，以access数据库为平台，实现有效的数据处理[3]。

3.3 以太网通信技术运用

以太网通信技术在当前的相关领域市场中有极高的市场占有率。毫无疑问，在当前的局域网领域，以太网已发展成为其中的中流砥柱，是首屈一指的技术体系，而诸多工业网络也逐渐与这一技术形成了紧密关联。以太网通信技术的优势较为明显，有着较高的传播速率以及较强的通用性，可高程度满足各类工程网络的发展需求。现如今，以太网的速度仍旧呈现出蓬勃化的发展趋势，针对电气系统中的瓶颈问题也得以有效解决。加之以太网协议具有一定的公开性，所以在涂装工厂控制系统中有较高的应用可行性。

在利用以太网通信技术进行涂装工厂控制系统工作时，工程人员可采取两大不同的方案：方案一，可以在计算机系统中引入以太网通信模块，借助通信模块实现计算机与总线的直接连接；方案二，可以借助网络平台转以太网模块，通过将10m网连入以太网交换机的方式，实现上位机与以太网的有效交换.两大方案的运用可行性相当，但优势不同。工程人员可根据具体的工程需要自主选择。在选择方案二时，工程人员需注意精准安装组态王软件，通过这一方式提高以太网传输数据的兼容成效，切实实现信息与通信的有效驱动。在涂装工厂控制系统中，针对车间领导计算机与车间计划计算机，工程人员也可借助以太网通信技术，对其进行有效的连接管理，以便于及时查阅相关的管理信息。

4 信息技术在涂装工厂控制系统中的运用展望

毫无疑问，信息技术的出现极大程度改变了涂装工厂控制系统的发展势态，为其提供了更加广阔的发展空间。适当的引入信息技术，可切实提高涂装工厂控制系统功能的丰富性与设计的灵活性，有效实现故障的自主预测与自动报警，也可借助计算机系统对相关信息进行有效的统计识别。在未来的行业发展中为更进一步体现信息技术的运用价值，工程人员可将注意力集中在大型车间，通过在大型车间加设信息技术的方式，实现涂装工作的在线检测。也可借助信息技术对变压器的绝缘与主电缆的绝缘进行有效监控，加强数据处理与统计的精准性。工程人员可将信息技术与厂区总网、因特网进行有效连接，利用无线传输平台实现远程操控，加强控制系统与信息技术的完美整合，驱动相关行业的稳定发展。

5 结束语

在涂装工厂系统中适当地引入信息技术，具有较高的现实意义。综合来看，涂装工厂控制系统的复杂性、程序性相对较强，适当的引入信息化手段，可切实提高监控管理的效益，加强涂装工厂控制系统的安全性与可操作性，有效降低设备故障产生概率，切实提高工程经济效益。为充分体现信息技术的积极作用，需建立完善的技术运用体系，巧妙地将信息技术整合到涂装工厂控制系统中，以总线通信技术、信息软件技术与以太网通信技术，解决系统运行中存在的各类问题。