[发明专利]一种数字孪生数据双向交互方法

说明书

本发明属于涉及一种数字孪生数据双向交互方法，包括S1、采集现场设备的数据，并构建与现场设备对应的动态虚拟仿真模型；S2、通过通讯/传输协议将步骤S1构建的动态虚拟仿真模型传输至服务器或云端；S3、设备控制软件读取服务器或云端数据，并根据设置条件给现场设备下达控制指令；S4、现场设备控制系统根据步骤S3中的控制指令对现场设备进行调节、控制。其将虚拟调试与自动化应用相结合，以实现物体实体与虚拟模型的数据交互，为提高工业生产线的自动化水平，同时实现预测性维护、分析与指导奠定基础。

技术领域

本发明涉及数控领域，具体地说，是涉及一种数字孪生数据双向交互方法。

背景技术

数字孪生以数字化的方式建立物理实体的多维、多时空尺度、多学科、多物理量的动态虚拟模型来仿真和刻画物理实体在真实环境中的属性、行为、规则等。数字孪生最核心的在于数据双向交互，目前在自动化应用方面，一般进行设备数据的上行，比如将工业设备数据采集至工控机来进行管控与分析，同时能够通过工控机进行简单指令的下达来控制设备的运行。在设备虚拟调试方面，则是通过建立物理实体的虚拟模型，在虚拟环境下调试完毕，再进行工艺参数导入等，缺乏物理实体与虚拟模型的数据实时交互，在生产过程中不能及时发现问题，做出预测性的分析，不能实现智能管控等问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种数字孪生数据双向交互方法，其可以实现物理实体与虚拟模型的数据实时交互，实现对生产过程进行预测性分析和智能管控。

上述目的是通过如下技术方案实现：一种数字孪生数据双向交互方法，包括，S1、采集现场设备的数据，并构建与现场设备对应的动态虚拟仿真模型；

S2、通过通讯/传输协议将步骤S1构建的动态虚拟仿真模型传输至服务器或云端；

S3、设备控制软件读取服务器或云端数据，并根据设置条件给现场设备下达控制指令；

S4、现场设备控制系统根据步骤S3中的控制指令对现场设备进行调节、控制。

进一步的技术方案是，所述现场设备包括工业机器人、PLC、辊道、AGV小车、光电开关、磁性开关、气缸、视觉传感器中的至少一个。

进一步的技术方案是，所述现场设备控制系统包括控制器、执行机构和变送器。

进一步的技术方案是，所述现场设备控制系统包括机器人控制柜、PLC、硬件网络设施、数据采集模块。

进一步的技术方案是，所述服务器或云端包括数据存储模块、数据分析模块、数据处理模块和数据管理模块。

进一步的技术方案是，设备控制软件包括数据读取软件系统、数据写入软件系统、虚拟仿真软件系统和可视化编程软件系统。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明建立的数字孪生数据双向交互方法，将虚拟调试与自动化应用相结合，以实现物体实体与虚拟模型的数据交互，为提高工业生产线的自动化水平，同时实现预测性维护、分析与指导奠定基础。

附图说明

构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。

图1为本发明所述数字孪生数据双向交互方法的应用图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。此外，本领域技术人员根据本文件的描述，可以对本文件中实施例中以及不同实施例中的特征进行相应组合。

本发明实施例如下，参见图1：一种数字孪生数据双向交互方法，包括，S1、采集现场设备的数据，并构建与现场设备对应的动态虚拟仿真模型；