智慧工厂转型之路系列一：纺织机行业

本文摘要：物联网技术的发展加快了工业4.0的转型升级，一系列产业已开始向信息化管理改变，作为中国十大支柱产业之一的纺织行业也参予了其中，ZigBee技术为其带给了新的转变。

物联网技术的发展加快了工业4.0的转型升级，一系列产业已开始向信息化管理改变，作为中国十大支柱产业之一的纺织行业也参予了其中，ZigBee技术为其带给了新的转变。随着经济的大大发展，纺织业的竞争日益白热化。

对于纺织业的企业来说，要想要在白热化的广业竞争中立于不败之地，就必需大大地提高企业的科技水平，通过技术上的创意来提高产品的技术含量和附加值，同时，也通过技术水平的提高希望降低生产，管理成本。作为织锦行业最重要装备的织机，目前内的数量早已多达100万台，但在这么可观数量的织机中，确实构建信息化管理的织机不多达2%。一个十分典型的情况是，织锦车间是织锦型企业管理的重点，织机数量较多，在管理上，每天都必须统计资料每台织机、每个员工、每班的产量、织锦效率等生产数据，作为员工计酬、考核和生产管理的依据，这方面的工作一般来说十分耗时耗力，也带给了极大的管理成本。而且随着织机车速的大大提升，对织机运营监控系由的实时性和可靠性拒绝也更加低。

在织机运营过程中主要是监控织机的送来经、送来纬、织物边处置落布等运营状态，并对织机运营过程中的故障展开监测和处理，同时将有关信息展开存储。目前纺织机类型主要分成两种，第一种类型的织机是自带数据采集功能的织机，这种织机一般以丰田、津田驹等日系织机为代表。另一种类型是不带上收集功能的织机，这种类型纺织机必须配有监测器展开数据采集与传输。

主流使用单片机方案设计，也用于总线将数据汇集到区域处理器（PLC），然后再行由区域处理器通过总线或以太网利用网关服务器汇聚到服务器上。目前织机运营自动监控一般使用单片机监控系统或基于RS-485总线的单主机集散地监控系统，也有部分织机使用CAN总线的监控系统。

但是这些织机运营监控系统不存在成本高，系统结构简单抗干扰性较好以及系统维护艰难等缺点，容许了其在织机运营监控系统中的推广应用。随着“中国生产2025”战略的持续前进，传统制造业面对着向智能生产转型升级的历史性路口。传统传输方案愈发有限，而无线沦为近年来热门的物联传输方案。

与RS-485总线及CAN总线比起，ZigBee技术除通信距离较短外，无论是在实时性、抗干扰和可靠性还是在系统成本和扩展性方面都具备显著的优势。同时，在系统布线方面，由于ZigBee使用无线方式，可以应用于到RS-485总线及CAN总线无法应用于场合。ZigBee由于具备自组网，成本低，可扩展性好，映射性强劲，抗干扰，可靠性低，功耗低等特点普遍应用于布线不方便，工作现场环境恶劣，数据格式较为简单，实时性强劲的过程控制系统中。ZLG定远电子基于Silicon Labs EFR32MG1系列无线SoC 研发出有了低功耗、高可靠性的 ZigBee 模块。

模块具有强劲硬件性能，在Mesh组网方面，模块在百秒以内才可已完成100台设备的自组网，主要特点：节点容量大：当 ZigBee 使用 16bit 较短地址管理方式，在轮询机制下，理论上节点容量低约 65535 个；几乎透传：模块使用 3 线制串口全透明传输方式，即发送到接收数据的长度和内容完全一致。其优势在于可以创立自己的协议格式，仍然局限于相同第三方协议；需要二次开发：模块所有网络参数均可用于设施的 WirelessCfg 配备工具或串口配备命令展开配备，可较慢构建现场动态动态配备及自组网；多种网络拓扑：反对P2P结构、星型网络结构、中继路由结构、混合型网络结构，用户根据实际应用于灵活性组网；反对天内请示：可观的网络为防止数据冲突，模块反对用户定义请示时序，确保数据通信平稳可信。