引言:现代城市建设推动了智能化工业发展,基于MES智能控制系统的RFID技术逐渐被各企业管理者所接受,并应用于实际生产制造环节。在这种发展背景下,西门子公司推出了一款TIA博图软件,其将自动化作业理念融入编程软件中,是现代化工业社会发展的必然产物。
1博图软件在智能制造中应用效果
早在上世纪中后期,智能制造理念就随着人工智能的出现而被人们重视,科学家们将智能制造划分为计算机视觉、生产信息系统、机器人管理系统的结合作业任务,并在此基础上构建成的一体化工业项目。就智能制造工业项目而言,传统工业制造环节,项目管理人员在现场进行作业指挥,增加人力资源成本的同时,若操作人员出现不当操作,将会造成一定的制造安全隐患。现代智能制造领域发展过程中,各种先进技术被人们研制出来,并逐渐形成了市场供需、产品管理、装备制造等多样化智能生产模块,并形成制造辅助系统模块,以及行业内部的行为规范准则操守[1]。
博图软件是依托于西门子S7-1500/1200等PLC控制中心的编程软件,其作为现代化工业软件的重要组成部分,能够使用多种语言使用需求。在实际应用环节,博图软件需要在win7及以上的专业操作系统中运行,并通过组态连接,完成通讯模拟,构建数据共享模式。博图软件在智能制造项目中的应用,能够发挥其自动化作业有点,改变传统以人工操作为主的工业制造模式,避免制造行业发展受到员工主观因素和个人专业水平影响的风险。实际智能制造环节,技术人员将智能制造工艺流程输入到博图软件中,依托PLC控制技术,进行后续生产作业的调度选取。PLC控制技术是智能制造工作的核心模块,其不仅能够完成整个制造工艺流程的控制任务,并且能够减少制造时间,提高制造系统的控制效果。博图软件中的程序处理模块,能够帮助技术人员借助计算机完成工业制造控制,以及整个智能制造环节的报表数据整理,降低工作人员的作业强度,减少工业制造的风险系数。在博图软件编程变量的帮助下,检验智能制造作业的正确性,并将其下载到CPU中,通过能耗计量仪表精准计算智能制造环节的消耗情况,保工业智能制造的精准性达到预期目标。
2博图软件在智能制造中应用流程分析
2.1项目建设
智能控制项目的运行关键,便是通过对硬件设施的情况分析,完成硬件组态建设,这是进行PLC编程作业的基础。打开博图软件后,创建一个新的制造项目,更改好项目名称等基本信息后,进行组态硬件安装。具体流程为:“设备组态”-“新设备管理”-“项目控制”-“CPU”,在此基础上完成PLC型号构建,再点击“添加”按钮,完成项目添加作业。按照相同的操作流程,完成博图软件中智能制造I/O模块添加流程,添加过程中要关注模块与硬件之间的匹配效果,并且对制造过程中的其它模块,也可以在博图软件中找到对应的部分,依次进行项目建设。在组态完成后,将整个制造项目下载到PLC中,点击“下载到设备”会弹出“扩展的下载到设备”标语,点击该对话框即可。
2.2程序编程
利用博图软件创建自动化高精度控制模块系统,强调智能制造过程中的实际效果,在不同编程中会用到不同的程序块,通过自动化模拟实验分析制造作业运行需求,并进行相对应的原因分析,在此基础上进行设备设计制造参数程序块调整。当用户完成组态返回到博图软件管理器界面时,可以在窗口左侧的“程序”选项中,找到已经被创建的“OB”编程块,其作为组织块,是博图软件的主程序循环块。同其它编程软件不同的是,博图软件中还有许多独特功能的程序块,例如FC函数块便是能够完成自动编写的子程序编程块,工作人员在FC内进行程序编制时,需要满足制造客户的特定要求。而FC函数块的应用,能够有效收集到制造运行参数,实现对智能制造流程的全面控制管理,及时发现制造过程中的漏洞,完成FC函数块在主程序OB编程块中的有效应用,确保智能制造作业满足用户的最终期望。当工作人员完成程序编程块制作后,若想调用这些编程块,只需要在博图控制界面点击“添加新块”这一对话框,就可以在其子菜单中找到所需的编程块,并对这些编程块进行命名、二次编程等操作。强调自动化作业原则,通过不同模块之间的串行通信,在串行通信中遵循编程块数据传输协议,发挥博图软件高集成度、高可靠性以及硬件逻辑结构的可描述性等特点,满足不同的智能制造控制要求,简化编程作业流程。
2.3编程变量
在利用博图软件进行智能制造作业环节,经常需要对变量名进行定义,可以通过博图软件资源管理界面的“PLC变量”这一模块,通过“添加新变量”完成变量模块建立。在新的变量表中,不同变量的变量名称能够直接显示出来,提高了编程作业效率,由于原始变量采集到的数据是固定的,在此基础上构建的变量表也是固定的,对于部分需要重复调用的编程变量模块,可以进行额外标注。在编程作业完成后,便可以将相关数据下载到CPU中,并利用多种格式完成导出,常见的如LAS格式、Recap格式等,方便后续网格化管理及检测时的软件匹配,有效验证智能制造程序的准确性。
2.4网格构建
智能制造环节要求PLC控制系统具备较强的网络通讯功能,借助以太网完成高速数据处理任务,而博图软件的应用,能够发挥其高效作业特点,快速完成制造数据计算,以及编程块输出功率等详细参数,优化智能制造参数设置,切实提高智能制造作业质量。在博图软件的辅助下,将智能制造远程设备、分布式设备等集中到计算机网络中,开启自动制造选项设施,强调项目管理的统一性,使智能制造PLC控制作业变得更加智能化、简洁化,避免人才操作不当所导致的相关问题。利用博图软件完成PROFINET总线通讯模块添加,并在此系统下建立新的子网系统,匹配以太网地址,形成PROFINET接口与PLC控制中心的数据访问形式。一般来说,不同智能制造设备的网络不能相同,借助博图软件进行网络数据共享时,工作人员要保障整个网络的安全防护功能,并在PLC控制中心的CPU上设置不同的安全等级。当有新用户想要访问防护内容时,需要其具备访问权限,并点击“防护与安全”对话框,构建远程使用PUT通信管理模式[2]。
结论:综上所述,进行博图软件在智能制造中应用分析,能够有效提升现代化工业智能制造各个环节的运行效率。作为新一代信息技术发展管理系统,博图软件将自动化信息技术作为主要手段,收集智能制造过程中的各类参数信息,完成PLC编程制造,有效提高智能制造工作效率。
参考文献:
[1]朱文艺.智能制造背景下应用型本科院校机制专业办学的困境及机遇[J].承德石油高等专科学校学报,2022,24(02):70-72+94.
[2]王璐.博图软件在智能制造中的基本应用[J].科技风,2020(23):74.