纺纱厂纺织设备数据采集项目案例
一、项目背景
近年来，随着国家对智能制造的政策支持和资金扶持持续加码，新疆地区的 数字化车间建设如火如荼。棉纺企业纷纷摩拳擦掌，希望通过技术手段提升生产 效率、稳定产品质量、优化用户体验，最终实现从”传统制造”向”智能制造”的华 丽转身，在激烈的市场竞争中站稳脚跟。
然而理想很丰满，现实很骨感——很多纺织厂兴冲冲地买了 MES、上了大 屏，低头一看：车间里的设备还在”各自为战”，数据根本出不来。
通过政策支持和资金扶持，新疆数字化车间致力于提升生产效率、产品质量 和用户体验，最终实现制造业的智能化转型与高质量发展，提升企业竞争力。
二、项目需求及现场调研
项目需求：
• 全参数采集：把设备的工艺参数、运行状态、产量信息统统采上来，一个都不能少
• 实时化分析：数据不能躺在设备里睡大觉，要实时采集、实时分析
• MES 深度融合：与企业已有的 MES 系统无缝对接，共同打造智能化、数字化车间
• 降本增效：提升生产效率、降低运营成本，实现高效、智能、定制化的生产模式
采集设备工艺参数，运行状态，产量信息。数据实时采集与分析，与 MES 系统一起打造智能化、数字化车间，提升生产效率、降低运营成本，实现高效、 智能、定制化的生产模式。 工厂情况现状：
• 孤岛设备，信息不互通，依靠人工来管理设备，人力资源浪费严重，生产效 率低。设备品牌杂、年代跨度大，通信协议五花八门，信息互不联通，形成了一个个” 数据烟囱”
工序环节
设备类型
开清棉
抓棉机
清花
异纤机
梳理
梳棉机
并条
头并
粗纱
粗纱机
细纱
细纱机（1568 锭 / 129 锭 / 503 锭 多型号混线）
1 抓棉机
2 异纤机
3 梳棉机
4 头并
5 粗纱
6 细纱 1568
7 细纱 129
8 细纱 503
数采设备清单：
设备信息
序号
设备名称
系统类型
品牌/厂家
型号
可用通讯接口
是否需开通授权
1
抓棉小车
PLC
三菱
FX3U
串口占用
否
2
清花
PLC
三菱
FX3U
串口占用
否
3
异纤机
PC
/
/
RJ45
否
4
梳棉机
PLC
三菱
FX3U
串口占用
否
5
头并
PLC
台达
DVP60
串口占用
否
6
粗纱
板卡
/
/
串口占用
否
7
细纱 1568
PLC
台达（黑）
DVP24
串口
否
8
细纱 1568
PLC
台达（白）
DVP24
串口占用
否
9
细纱 129
PLC
合信
CTSC
串口占用
否
10
细纱 503
老旧设备
/
/
无
否
**三、数采架构 **
通过上海数采物联的智能网关和串口服务器将 PLC、PC、板卡和老旧设备 4种设备类型的数据采集到边缘服务器，通过 MQTT 转发到云平台，MES 系统从云平台将数据取出，分析处理之后进行大屏展示。
四、现场实施PLC：1三菱PLC台达（白）PLC自带串口，但是串口被HMI占用，数采物联智能网关通过特制串口监听线与其连接（不影响原有通信），再通过WiFi连接车间网络，实现数据采集；2台达（黑）PLC有空闲串口，智能网关通过串口与其连接，再通过WiFi连接车间网络，实现数据采集；3合信PLC自带串口，但是串口被HMI占用，串口服务器通过特制串口监听线与其连接（不影响原有通信），再通过WiFi连接车间网络，实现数据采集。PC：异纤机PC，无线网桥通过网口与其连接，再通过WIFI连接车间网络，实现数据采集。板卡：粗纱设备板卡自带串口，但是串口被HMI占用，串口服务器通过特制串口监听线与其连接（不影响原有通信），再通过WiFi连接车间网络，实现数据采集。老旧设备：细纱老旧设备，串口服务器通过转速传感器采集设备状态和运行参数，再通过WiFi连接车间生产网络，实现设备数据采集。
1 三菱 PLC 串口监听
2 台达 PLC 串口采集
3 台达 PLC 串口监听
4 合信 PLC 串口监听
5 粗纱板卡串口监听
6 细纱老旧设备
五、数据采集、存储及展示
- 网关采集三菱PLC数据
- 网关采集台达PLC数据
- 采集异纤机PC数据
- 采集粗纱板卡数据
- 采集合信PLC数据
- 采集细纱老旧设备数据
- 将数据转发到MQTT云平台
- 数据展示
六、设备机联情况
设备信息
序号
设备名称
系统类型
品牌/厂家
型号
可用通讯接口
采集方式
是否已机联
1
抓棉小车
PLC
三菱
FX3U
串口占用
无线
是
2
清花
PLC
三菱
FX3U
串口占用
无线
是
3
异纤机
PC
/
/
RJ45
无线
是
4
梳棉机
PLC
三菱
FX3U
串口占用
无线
是
5
头并
PLC
台达
DVP60
串口占用
无线
是
6
粗纱
板卡
/
/
串口占用
无线
是
7
细纱 1568
PLC
台达（黑）
DVP24
串口
无线
是
8
细纱 1568
PLC
台达（白）
DVP24
串口占用
无线
是
9
细纱 129
PLC
合信
CTSC
串口占用
无线
是
10
细纱 503
老旧设备
/
/
无
无线
是
七、项目实施成果一句话总结项目价值：这套IoT+MES的组合拳，不仅帮客户提高了生产效率和产品质量，还实实在在地降低了生产成本和资源消耗——数字化转型不是花钱买概念，而是真金白银的效益提升。