在印刷機(jī)或食品包裝機(jī)中，塑料薄膜或紙張歷經(jīng)放卷、印刷、收卷等過程，張力必須保持恒定。張力過大，薄膜就如不堪重負(fù)的細(xì)弦，會被扯斷，從而中斷生產(chǎn)、浪費(fèi)原料；張力過小，薄膜則似軟塌的布，會松垮跑偏和起皺，影響印刷效果與產(chǎn)品質(zhì)量。因此，實(shí)現(xiàn)對包裝張力的監(jiān)測和管控，是各個包裝設(shè)備商都十分重要的內(nèi)容。

以各類自動化設(shè)備為例，可編程邏輯控制器PLC可接入張力傳感器，監(jiān)測膜的張緊程度并運(yùn)行PID算法，從而輸出信號控制制動器/電機(jī)，進(jìn)而調(diào)節(jié)放卷/收卷的力矩，才能確保張力的恒定穩(wěn)定。由于生產(chǎn)線是實(shí)時運(yùn)行、動態(tài)變化的，因此張力數(shù)據(jù)也是波動、持續(xù)的，將這些大量數(shù)據(jù)采集起來并實(shí)現(xiàn)可視化展示，對于評估設(shè)備性能與穩(wěn)定性有重要作用。

系統(tǒng)架構(gòu)

數(shù)之能IIOT平臺采用分層架構(gòu)設(shè)計，包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺層和應(yīng)用層。感知層由分布在各個車間的包裝設(shè)備PLC組成，能夠?qū)崿F(xiàn)本地化的張力監(jiān)測與控制工作。網(wǎng)絡(luò)層利用工業(yè)以太網(wǎng)、無線通信等技術(shù)，將PLC數(shù)據(jù)快速、穩(wěn)定地傳輸至平臺層。平臺層是整個系統(tǒng)的“大腦”，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲、處理與分析，運(yùn)用大數(shù)據(jù)和云計算技術(shù)挖掘數(shù)據(jù)價值。應(yīng)用層則面向用戶，提供直觀的可視化界面和便捷的操作功能。

實(shí)現(xiàn)功能

實(shí)時監(jiān)測與預(yù)警：平臺可實(shí)時展示各環(huán)節(jié)的張力數(shù)值，一旦張力超出預(yù)設(shè)的安全范圍，系統(tǒng)立即發(fā)出警報，通知相關(guān)人員及時處理，避免因張力異常導(dǎo)致生產(chǎn)事故。

歷史數(shù)據(jù)追溯與分析：系統(tǒng)自動存儲歷史張力數(shù)據(jù)，用戶可隨時查詢和分析，通過數(shù)據(jù)趨勢圖、報表等形式，了解設(shè)備在不同時間段內(nèi)的運(yùn)行狀況，為設(shè)備維護(hù)和工藝優(yōu)化提供依據(jù)。

遠(yuǎn)程控制與調(diào)試：借助手機(jī)或電腦，管理人員可在遠(yuǎn)程對包裝設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和調(diào)試，無需親臨現(xiàn)場，提高工作效率，降低運(yùn)維成本。

智能決策支持：基于大數(shù)據(jù)分析，企業(yè)能夠?qū)υO(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行預(yù)測，提前發(fā)現(xiàn)潛在問題，為企業(yè)的生產(chǎn)決策提供智能支持，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化生產(chǎn)管理。

審核編輯 黃宇