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数据采集与处理技术
数据采集技术
数据采集是制药生产执行系统(MES)中至关重要的一环。它涉及到从各种生产设备、传感器、仪器和系统中获取实时数据,并将这些数据传输到MES系统中进行处理和分析。数据采集技术的有效性直接影响到生产过程的监控和优化能力。在AVEVAInTouchMES中,数据采集通常通过以下几种方式实现:
1.OPC(OLEforProcessControl)
OPC是一种工业标准,用于在自动化设备和计算机软件之间进行数据交换。AVEVAInTouchMES支持OPC规范,可以通过OPC服务器从各种设备中获取数据。
原理
OPC服务器作为中间件,连接生产设备和MES系统。生产设备将数据发送到OPC服务器,MES系统通过OPC客户端从服务器中读取数据。这种架构使得数据传输更加高效和标准化。
内容
在AVEVAInTouchMES中配置OPC数据采集的基本步骤如下:
安装OPC服务器:确保生产设备和传感器与OPC服务器兼容,并安装相应的OPC服务器软件。
配置OPC服务器:在OPC服务器中配置数据点,指定数据的来源和格式。
安装OPC客户端:在AVEVAInTouchMES中安装OPC客户端插件。
配置OPC客户端:在MES系统中配置OPC客户端,连接到OPC服务器并读取所需的数据点。
代码示例
以下是一个简单的Python脚本示例,用于通过OPC客户端从OPC服务器中读取数据:
#导入OPCUA库
fromopcuaimportClient
#创建OPC客户端实例
client=Client(opc.tcp://localhost:4840/freeopcua/server/)
try:
#连接到OPC服务器
client.connect()
print(ConnectedtoOPCserver)
#获取特定数据点的节点
node=client.get_node(ns=2;i=3)
#读取数据点值
value=node.get_value()
print(fDatapointvalue:{value})
finally:
#断开与OPC服务器的连接
client.disconnect()
print(DisconnectedfromOPCserver)
2.Modbus
Modbus是一种串行通信协议,广泛用于工业自动化系统。AVEVAInTouchMES支持Modbus协议,可以通过Modbus从设备中读取数据。
原理
Modbus协议定义了主从架构,主设备(如MES系统)向从设备(如传感器)发送请求,从设备响应请求并返回数据。这种简单而可靠的通信方式使得Modbus在工业领域中非常流行。
内容
在AVEVAInTouchMES中配置Modbus数据采集的基本步骤如下:
安装Modbus库:安装支持Modbus协议的库或插件。
配置Modbus设备:在生产设备上配置Modbus通信参数,如IP地址、端口号、通信协议等。
配置MES系统:在MES系统中配置Modbus客户端,指定连接参数和数据点。
代码示例
以下是一个使用Python的Modbus库(pymodbus)从Modbus设备中读取数据的示例:
#导入pymodbus库
frompymodbus.clientimportModbusTcpClient
#创建Modbus客户端实例
client=ModbusTcpClient(00)
try:
#连接到Modbus设备
client.connect()
print(ConnectedtoModbusdevice)
#读取保持寄存器中的数据
result=client.read_holding_registers(address=0x00,count=10,unit=1)
ifresult.isError():
print(Errorreadingregisters)
else:
print(fRegistervalues:{result.registers})
finally:
#断开与Modbus设备的连接
client.close()
print(DisconnectedfromModbusdevice)
3.工业以太网
工业以太