WINCON-8000 在光纤生产数据采集及控制中的应用

时间：2011-09-01

　　WinCon-8000是装有Intel Strong ARM CPU 和Windows CE.NET 4.1操作系统的级的嵌入式控制平台。与标准的Windows操作系统相比，Windows CE.NET有以下优点，它有硬实时（hard real-time ）能力，较小的内核，快速引导，在深层的中断处理能力，能得到确定的控制，以及低成本。在WinCon-8000上使用Windows CE .NET 4.1，就赋予它可以运行PC-based控制软件的能力，如Visual Basic .NET, Visual C#, Embedded Visual C++, SCADA 软件， Soft PLC …等等。WinCon-8000已有InduSoft版本，ISaGRAF版本也很快会出来。WinCon-8000设有VGA接口，使用户能直接连普通的LCD监视器，而无需再去接昂贵的HMI或工业PC。与常规的工业PC或PLC系统相比，WinCon-8000确实使一个低价高性能的选择。

1 背景介绍：
　　随着现代网络技术的发展，光纤使用量和光纤生产规模不断扩大。国内光纤业大多采用 MCVD 制作多膜光纤，在石英管中加氧气及高纯度的卤化物，加热长成多层折射率不同的玻璃，玻璃再收缩变成实心棒，即为预型体，用此法很容易控制预型体的形状及大小，预型体成形后，先作量测，再移到石墨炉中加热抽丝成为光纤。整个流程技术复杂，同时要求高效，高速，高稳定性。这对生产自动化系统提出了很高的要求。

2 解决方案：

　　传统的光纤生产商，一般都采用可编程逻辑控制器（PLC）来完成对生产现场的一些数据采集及控制。比如温度，油膏的使用程度等等。因为 PLC 本身的局限性，必须要搭配工业计算机（IPC）才能很好接入信息层，或完成信息应用。如数据存储，现场运行状况查询，远程通讯等等。因为 IPC+PLC的价格不菲，再加上IPC 体积不小，风扇，硬盘等不稳定因素的存在大大降低了系统的可靠性。另外这样使用，集成度不高，造成重复投资，浪费资源。Wincon-8000为RISC 架构的PAC（Programming Automation Controller）。具备PC的基本功能。开放式的架构很容易与其它系统结合，并且它还提供丰富的 I/O 模块，很容易的把现场数据整合到信息系统中去。台湾某光纤生产商通过前期测试到其生产线自动化控制系统中大量采用仅仅用了半年的时间。工业级标准的WINcon-8000不但能够保障客户系统稳定运行，而且使系统简洁容易维护，且成本降低。

3 系统架构图：

4 优点：
　　(1). 和传统模式相比，省去IPC 的成本。另外，Wincon-8000提供VGA接口，USB接口，只需要接一块触摸屏就可以实现现场的人机功能。
　　(2). Wincon-8000 无风扇，无硬盘，采用 Compact Flash 作为存储介质，可扩充 1G 空间来存储现场数据，另外与操作系统分离的独特的设计，即使控制器的操作系统崩溃，数据也不会丢失。在此应用中客户用来保存每天的现场运行状况信息。
　　(3). 控制器本身带有一个以太网口，一个全 Modem 信号的 RS232 和一个 RS485 界面。用户可选择多种接入网络方式，直接接入信息中心。使管理中心能够了解到现场各个环节运行状况。
　　(4). 扩充灵活，适应性强。Wincon-8000系列产品提供3或 7 个插槽供用户使用不同的I/O模块。此应用一共有16点数字输入，30点数字输出信号，及8点模拟输出和4点模拟输出入。
　　(5). Wincon 8000 采用全工业设计，导轨安装方式及接线端子 10-30VDC 供电方式 ,方便工业现场安装使用并保证Wincon-8000安全稳定工作。另外其-25-C+75C的宽温标准，能够满足不同温度环境的需求。
　　(6). 内建PronConOS WINCE PLC操作系统 ,并提供功能强大的程序开发环境，支持IEC 61131-3编程规范便于熟悉PLC编程的人员开发程序。
　　通过台湾某系统集成商在其工程中的使用，发现 ICPDAS 的 PAC 产品 Wincon-8000 作为现场数据采集及控制服务器，不但使整个系统管理直接网络化而且与原来方案比较，大大节省了成本，稳定运行，降低故障发生几率。

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