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工业物联网架构产线升级改造

笔者曾经参与并部分主导过一个工厂级的工业物联网改造项目。该项目主要是采集相关设备的能耗、电流、功率、当前温度、设定温度、转速、运行时间、运行状态等数据进行处理并终反馈至 MES 系统中。该项目中使用了近 30 台采集型 PLC 来负责采集近 60 台设备的数据。改造的工厂是一家生产涤纶纤维母粒的企业，具有近20 年的历史，其内部使用的设备具有数量多、种类和型号杂、新旧不一等现象，这些都给工业物联网改造带来了不小的挑战。

图 1工业物联网架构产线升级改造

1．感知层改造产线升级改造

该工厂的设备新旧程度不一，种类和型号杂多，除个别几台新设备具有数据采集功能以外， 其余设备均不具备相应的数据采集能力。因此， 在本项目计对该工厂的 57 台设备进行了相应的改造。

对其中的 52台设备加装了台达 DPM- D520I智能电表及 DCT-S211C 型号CT互感器，用来采集相关设备的电流、功率、能耗等数据；针对切粒机设备的移动性质，采用了台达 DVW-W02W2-E2 IEEE802.11a/b/g/n工业无线网络 AP/WDS/Client 网关（无线AP）来负责数据的采集和进行无线通讯；将烘箱、结晶机等设备设备上原有老旧的温控器更换为同体积的台达 DT360RA-0200、DT340RA-0200、DT320RA-0200 等具备通讯功能的温控器；针对挤出机设备的温度数据采集组数多的情况，出于成本考虑，终决定在终端 PLC上扩展台达DVP-04TC-S 温控模块用以采集设备的热电偶数据，原有的温控器不做调整。

?装配后的检查产线升级改造

装配后的检查产线升级改造

　　联轴器在轴上装配完后，应仔细检查联轴器与轴的垂直度和同轴度产线升级改造。一般是在联轴器的端面和外圆设置两块百分表，盘车使轴转动时，观察联轴器的全跳动（包括端面跳动和径向跳动）的数值，判定联轴器与轴的垂直度和同轴度的情况。不同转速、不同型式的联轴器对全跳动的要求值不同，联轴器在轴上装配完后，必须使联轴器全跳动的偏差值在设计要求的公差范围内，这是联轴器装配的主要质量要求之一。造成联轴器全跳动值不符合要求的原因很多，首先可能由于加工造成的误差。而对于现场装配来说，由于键的装配不当引起联轴器与轴不同轴。键的正确安装应该使键的两侧面与键槽的壁严密贴合，一般在装配时用涂色法检查，配合不好时可以用锉刀或铲刀修复使其达到要求。键顶部一般有间隙，约在0.1-0.2mm左右。产线升级改造

?对于应用在高速旋转机械上的联轴器产线升级改造

对于应用在高速旋转机械上的联轴器产线升级改造，一般在制造厂都做过动平衡试验，动平衡试验合格后画上各部件之间互相配合方位的标记。在装配时必须按制造厂给定的标记组装，这一点是很重要的。如果不按标记任意组装，很可能发生由于联轴器的动平衡不好引起机组振动的现象。另外，这类联轴器法兰盘上的联接螺栓时经过承重的，使每一联轴器上的联接螺栓能做到重量基本一致。如大型离心式压缩机上用的齿式联轴器，其所用的联接螺栓互相之间的重差一般小于0.05g。产线升级改造因此，各联轴器之间的螺栓不能任意互换，如果要更换联轴器联接螺栓的某一个，必须使它的重量与原有的联接螺栓重量一致。此外，在拧紧联轴器的联接螺栓时，应对称、逐步拧紧，使每一联接螺栓上的锁紧力基本一致，不至于因为各螺栓受力不均而使联轴器在装配后产生歪斜现象，有条件的可采用力矩扳手

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?设备柔性化产线升级改造

设备柔性化产线升级改造

　　自动化的装配生产线提高了效率和产能，但是多种类小批量却是工程机械生产的特点。固定式的装配效率低，采用装配生产线可提，但必须具有一定柔性，能实现不同产品或不同批量的装配。因此，在设计装配生产线时，必须尽可能多考虑企业生产的不同产品的结构特点，使生产线能够满足多种产品的装配，或通过更换支架、工装等来实现不同产品的装配。另外，还需考虑生产线的生产节拍在一定范围内可调，以满足不同产品的装配时间。