[发明专利]一种可重构的织机控制系统和方法

说明书

本发明为一种可重构的织机控制系统和方法，包括客户端、云平台及由多台纺织机构成的织机网络，纺织机通过通讯模块接入织机网络并与织机网络进行通讯，智能网关管理织机网络，织机网络通过智能网关与云平台进行通讯；所述云平台由多个服务器组成，包括通讯逻辑服务器、设备程序服务器、客户端服务器、产品信息服务器和专家系统服务器，服务器之间相互通讯协同工作，并通过智能网关与织机网络通讯并为织机网络提供相应的服务，同时客户端服务器与客户端通讯。实现多个服务器之间协同工作和相互理解、服务器与织机网络的协同工作和相互理解、织机网络中的纺织机之间的协同工作和信息共享、纺织机内子模块之间的协同工作。

技术领域

本发明涉及织机工业控制技术领域，具体为一种可重构的织机控制系统和方法。

背景技术

数字化、网络化和智能化已经成为了工业生产的一种潮流，通过在织机上添加传感器硬件，采集织机数据和运行状况，并通过网络终端传输到云平台，利用手机、电脑等客户端对织机设备的生产集中监控，从而实现织机上网和制造执行系统(MES)的智能化。然而，工业生产的情况是复杂而变化的，需要织机的智能控制系统具有一定的柔性以适应不断变换的工业环境，而现有的智能织机控制系统，由于包括本地控制系统、网络通讯、云平台、客户端等多个部分，虽然能实现远程集中监控和比较智能的制造执行系统，但功能和性能在开发完成后就固定下来，当有较大变化时，需要重新开发，成本较高，相关技术需要进一步的提高。

现有技术存在以下缺点：

1.不同的厂家有不同的生产需求，不同的织机有不同的控制系统，进行智能化改造需要针对性开发配套的制造执行系统，投入成本较高。

2.从织机底层设备到云平台的网络通讯，开发完成后通讯的功能和性能固定，网络通讯的灵活性不高。

3.只实现了织机与对应的服务器的数据交换，缺少织机之间、织机与不同的服务器之间，不同的织机服务器之间的协同工作。

“一种基于嵌入式的高速剑杆织机专机化控制系统”(专利号201910479776.9)的织机控制系统虽然对织机系统进行模块化的设计增加灵活性，通过网络模块和云平台专家系统实现织机的智能化，但对应的嵌入式控制系统开发投入较大，更新换代成本高，网络通讯功能固定，移植新的功能困难，只有织机与专家系统的通讯，通讯对象单一，不能有效利用织机网络完成更加复杂的功能。

基于现有的不足，针对织机控制的工业互联方案向这灵活、开发、柔性化的方向的优化很有必要。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的不足之处，提供一种可重构的织机控制系统和方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

1.织机控制系统通过多个服务器与织机网络的协同工作，可以对织机网络连接逻辑程序、织机设备程序、织机生产参数进行修改，利用服务器通过网络更改软件程序实现织机控制系统的可重构。

2.系统通讯采用面向协同工作的JSON语言，通讯过程快捷、通讯内容灵活，可以快速的交换数据，对通讯内容进行较为详细的描述，通过解析JSON语言便使通讯的设备能够理解通讯的内容，信息共享更为方便。

3.织机的硬件根据功能划分为多个功能不同的子模块，由其中负责协调其它模块的主控模块协调工作任务，多个功能不同的子模块协同工作，改进子模块和增加子模块可改变织机控制系统的功能和性能，出现故障可更换对应的子模块，从而使织机控制系统具有一定的柔性。

4.用户对织机网络的需求，通过客户端、服务器最后部署到智能网关，织机网络通过智能网关进行管理，智能网关和织机的通讯模块通过JSON语言通讯，修改通讯模块的程序和程序设定的参数，更改通讯模块的TCP连接和通讯任务，使织机网络能够可重构。