数控机床远程诊断和服务应用

一、背景

数控机床是各企业加工线上的关键生产设备，如果发生故障，而维修又无法及时跟上，它的长时间停机将会给生产带来巨大的损失。

数控机床的可靠性不论多高，其发生故障都是不可避免的，PLC远程控制网关因此用户最关心的还是在设备出现故障征兆信号时如何提前进行诊断以及发生故障之后如何及时进行维修。

数控机床是集机械制造、计算机、液压、传感、信息处理、光机电等技术于一体的机电一体化产品。鉴于数控机床的复杂性，以及企业人力储备有限，设备维护必须借助外部力量。有时因为一些小问题，PLC远程控制网关就要让机床厂家千里迢迢来到现场进行维修，造成高额的差旅费用及人力资源浪费。随着网络技术的发展，基于网络的故障诊断系统的出现很好的解决了上述问题。

PLC远程控制网关

二、解决思路：

数控机床远程故障诊断技术就是将数控机床故障诊断技术与计算机网络技术相结合，在数控机床上建立状态监测点，采集其运行状态数据，并在企业局域网和INTERNET上建立专家诊断中心，对数控机床运行状态进行分析诊断。PLC远程控制网关它可以使故障诊断更加灵活方便，并能有效提高诊断的精确性以及工作效率，减少维护时间。

PLC远程控制网关系统构成

三、系统组成：

该系统的主要功能模块有：数据采集模块、数据传输模块、网络诊断服务程序和状态监测与远程诊断软件。

1、数据采集模块：采集数控系统的运行数据，参数和与故障相关的信息代码。

2、数据传输模块：将采集到的运行数据和参数发送到远程诊断中心PLC远程控制网关在此我们提出使用基于GPRS网络的智联物联工业级ZD1000 DTU来作为数据传输设备。对于复杂故障，还要结合视频信息进行专家诊断。

3、故障查询诊断模块：根据当前机床的故障部位或故障现象，PLC远程控制网关通过Web的访问方式，结合机床厂家提供的机床可用信息，可以查询到故障原因及处理方法，从而实现对数控系统进行简单故障查询和诊断。

智联物联工业级ZD1000 DTU在此系统中提供可靠的机床设备无线组网、数据远程传输功能。使设备与远程中心的通信不受距离限制，防掉线机制，使设备全天24小时在线，保证通讯顺畅。支持不同品牌、不同通信协议的多种机床设备的统一接入。PLC远程控制网关多级用户权限安全管理,网络管理功能实现监控无忧,可靠的通讯链接为设备远程维护提供可靠保护。

五、经济效益分析：

由于有了远程机械诊断和服务系统，所以对数控机床用户来说，可以：

1、有效利用外部专家系统，减少机床停机时间，提高生产效率。

2、实现预知维修，及早发现故障隐患。

3、合理预测机床寿命，使机床在保质、保产情况下超期服役。

同时，PLC远程控制网关远程机械诊断和服务还可为机床制造商带来多方面的利益：

可以减少服务人员和费用；

方便地对机床使用情况进行质量跟踪，发现薄弱环节，不断提高机床质量；

对设备进行状态管理，实现事后维修、计划维修和预知维修的有机融合。

与用户建立起长期和密切的关系。

六、如图所示：

深圳市智联物联科技有限公司是一家致力于提供工业级无线网络通讯产品和解决方案的物联网企业，智联物联科技集产品研发、生产、销售、技术服务及定制化开发于一体。公司成立以来，为各行各业提供基于移动通信M2M系列产品和解决方案；工业级3G/4G无线路由器，4g工业路由器，4G dtu，车载wifi，PLC远程控制网关，工业路由器，工业级路由器，工业级无线路由器，工业级4g无线路由器，3g路由器，4g路由器，工业4G网关，工业无线路由器，打印服务器，串口服务器

遍及智能电力、智能交通、智能消防、智能家居、智慧水利、智慧医疗、快递柜、充电桩、自助终端、公共安全、安防通信、工业监测、环境保护、环境监测、路灯照明、花卉栽培、车载Wifi等多个领域。

智联物联拥有一支专业的工业网络通讯产品研发团队，由具有丰富的电子产品开发经验的电子工程师、软件工程师和丰富的系统应用经验的网络工程师组成，以工业产品的开发流程和标准，采用的技术，不断创新，追求，开发出一系列稳定、可靠的工业通讯产品，获得了多项发明和。

企业文化：智联物联以专业的团队、优质的产品、完善的服务得到客户的信任和认可。

智联物联价值观：专业合作、诚信立业、创新兴业、客户满意。

一、工业级设计

1.采用高性能工业级32位处理器

采用无线解决方案高通芯片，处理速度快，功耗小，发热量低，兼容性强，更加稳定，能满足一年365天7*24小时长时间稳定运行不掉线。

2.采用高性能工业级通信模块

采用华为等高质量的通信模块，接收能力强，信号稳定，传输更快。

操作系统

采用OpenWRT一个高度模块化、高度自动化的嵌入式Linux系统，让设备更加稳定，拥有128Mb超大Flash、1G超大内存，可以支持个性化定制开发的需求。

优质的PCB线路板，采用工业级元器件

公司产品线路板采用高品质材质，高标准生产，4层板工艺，产品元器件采用性能稳定的工业级元器件，全部机器自动化实现贴片生产，保证了产品的稳定可靠。

电源采用宽电压设计

支持DC5V-36V，内置电源反相保护和过压过流保护，承受瞬间电压电流过高的冲击。

以太网采用千兆网口，内置电磁防护

以太网接口内置1.5KV电磁隔离保护，千兆网口，传输速度更快。

抗力强

外壳采用加厚金属外壳，屏蔽电磁干扰，设备防护等级IP34，适合在环境恶劣的工业环境下使用。

二、功能强大

1.多模多卡，负载均衡

扩展网络设备和服务器的带宽、增加吞吐量、加强网络数据处理能力、提高网络的灵活性和可用性。

支持网络制式

支持国内三大运营商2G、3G、4G网络制式，或者支持欧洲，或者支持东南亚，或者支持非洲，或者支持拉美等国家的2G、3G、4G网络制式。

支持有线无线备份

WAN口和LAN口可弹性切换，支持WAN口有线和无线备份，有线优先、无线备份。

串口传输

支持同时串口232/485串口传输。

支持APN/VPDN专网卡，支持多种VPN

支持APN/VPDN专网卡使用，同时支持PPTP、L2TP、Ipsec、OpenVPN、GRE等多种VPN。

强大的 WIFI功能

具备WIFI功能，可隐藏SSID，同时支持3路WiFi，最多可支持15个信道，可同时接入50个设备，WIFI支持802.11b/g/n,支持WIFI AP、AP Client，中继器，中继桥接和WDS等多种工作模式，支持802.11ac，即5.8g（可选）。

支持IP穿透功能

可实现主机IP为路由器获取的IP地址，相当于主机直接插卡拨号上网获取基站IP。

支持VLAN虚拟局域网划分

通过VLAN的划分，增强局域网的安全性，VLAN技术，能将不同地点、不同网络、不同用户组合在一起，形成一个虚拟的网络环境。

支持QOS，带宽限速

支持不同网口带宽限速，IP限速，总带宽限速。

支持DHCP，DDNS，防火墙，NAT，以及DMZ主机等功能

支持ICMP，TCP，UDP，Telnet，FTP，HTTP，HTTPS等网络协议

支持定时重启、手机短信控制上下线

可选支持portal广告，短信认证，微信认证，GPS/北斗定位功能（可选）

支持M2M云平台管理，和WEB监控

设备数据监控、流量限制功能、资源推送、统计报表、远程设备管理（远程重启，WiFi开关），远程参数修改，流量限制，gps定位追踪轨迹。

三、稳定可靠

1.支持硬件WDT看门狗，提供防掉线机制，确保数据终端永远在线。

2.支持ICMP检测，流量检测，及时发现网络异常自动重启设备，保证系统长期使用稳定可靠。

3.工业级设计，金属外壳，抗干扰、防辐射，湿度95%无凝结，耐高温耐低温，零下30度至高温75度也可以正常工作。

4.产品通过*，欧洲CE认证等多种认证

操作简单，方便易用

1.上网简单，推杆式用户卡接口，插入手机卡/物联网卡/专网卡，上电后即可联网使用网口和WIFI。

2.支持软硬件恢复出厂设置，可软件清除参数，可硬件RST一键恢复出厂设置。

3.产品快速使用说明书，WEB菜单式页面，可以快速设置使用设备。

4.诊断工具：日志下载查看，远程日志记录，ping检测，路由追踪，方便检测设备信息。