Flex Builder在卷接機組監(jiān)控機中的應用

時間：2024-10-12 08:27:19 計算機網(wǎng)絡畢業(yè)論文我要投稿

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　[論文關鍵詞]:Flex Builder技術(shù) 卷接機組濾棒成型監(jiān)控機 web服務

　　[論文摘要]:車間監(jiān)控層中生產(chǎn)數(shù)據(jù)的及時采集與更新^[3] 是保證煙廠“計劃”與“生產(chǎn)”密切配合的關鍵。本文通過Flex Builder軟件及web服務技術(shù)模擬建設卷煙廠卷接機組濾棒成型監(jiān)控機人機監(jiān)控畫面及實施了數(shù)據(jù)采集的實時仿真。

　　1 引言

　　隨著的不斷發(fā)展與完善，以及工廠信息化建設的快速發(fā)展。卷煙企業(yè)車間監(jiān)控層就成為煙草行業(yè)企業(yè)信息化工程的基礎^[7]，應用網(wǎng)絡實現(xiàn)對生產(chǎn)作業(yè)過程中產(chǎn)生的大量的實時數(shù)據(jù)的自動化快速收集，并對實時事件及時處理，同時又與計劃層保持雙向能力，從計劃層接收相應數(shù)據(jù)并反饋處理結(jié)果和生產(chǎn)指令，有效地解決了制造企業(yè)對生產(chǎn)現(xiàn)場作業(yè)的難題，為企業(yè)創(chuàng)收做出了巨大的貢獻^[4]。本文在此基礎上，通過項目實例介紹了flex Builder在卷煙廠濾棒成型監(jiān)控機建設上的應用。

　　傳統(tǒng)的BS架構(gòu)的監(jiān)控系統(tǒng)客戶端處理數(shù)據(jù)的能力并不強，對服務器端的依賴很大，而實時監(jiān)控需要在客戶端與服務器之間頻繁傳遞數(shù)據(jù)，并且服務器同時也要把顯示的頁面?zhèn)骰亟o客戶端，這將增大服務器的負擔。針對此問題系統(tǒng)以Flex作為表現(xiàn)層，不僅提高了客戶端處理數(shù)據(jù)、展示數(shù)據(jù)的能力，同時服務器端與客戶端傳遞的只有數(shù)據(jù)而沒有傳統(tǒng)的頁面，界面的布局變化完全由客戶端執(zhí)行處理。

　　2 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

SHAPE \* MERGEFORMAT

　　Flex應用程序框架^[1]由MXML、AcitonScript 3.0及Flex類庫三部分組成,開發(fā)人員利用MXML及ActionScript編寫Flex應用程序,利用MXML定義應用程序用戶界面元素,利用ActionScript虛擬機(AVM)定義客戶端及程序控制,而將Flex類庫中包含的大量的組件、管理器及行為等作為輔助,來加快整個開發(fā)的進程,程序編寫完成后,通過Flex編譯器將其編譯為字節(jié)碼,最終形成以.swf為擴展的可執(zhí)行的二進制文件。本文采用Flex框架作為表現(xiàn)層和數(shù)據(jù)交互引擎，充分利用其客戶端運算能力和客戶端緩存能力，從而減輕了服務器的負擔，減少了響應時間和傳遞的數(shù)據(jù)量。在此基礎上構(gòu)建了一個B/S結(jié)構(gòu)的卷接機組監(jiān)控系統(tǒng)，其中人機界面與PLC的通訊采用MPI方式^[2]。如圖1。

　　(1) 串口通信層：在系統(tǒng)與主控機之間使用VB串口通信（采用的是RS-232串口標準）實現(xiàn)數(shù)據(jù)的交互^[6]。VB串口通信層對濾棒成型機提供的數(shù)據(jù)進行解析，并以特定XML文件格式保存數(shù)據(jù)于服務器，供Flex端讀取并進行分析和處理，同時Flex端根據(jù)數(shù)據(jù)結(jié)果實施相應的動作。

　　(2) 表現(xiàn)層：即Flex制作的用戶界面，以web瀏覽器的形式展示。將相關業(yè)務邏輯和數(shù)據(jù)處理交給客戶端來運行，減輕了服務器的壓力，使服務器只用來進行相應的人員數(shù)據(jù)傳輸和讀取原始描述濾棒成型機狀態(tài)信息的XML文件^[5] ，加快了系統(tǒng)運行速度。

　　(3) 業(yè)務邏輯層：通過Servlet處理Flex的請求，讀取濾棒成型機狀態(tài)信息XML文件，并返回于客戶端；負責響應請求、記錄日志、讀取或保存相關數(shù)據(jù)。

　　(4) 數(shù)據(jù)層：由多數(shù)據(jù)服務器構(gòu)成，主要有：日志文件、濾棒成型機數(shù)據(jù)設置信息數(shù)據(jù)庫、濾棒成型機信息數(shù)據(jù)庫、濾棒成型機實時狀態(tài)信息文件的存儲、管理和維護。

　　3 KDF2濾棒成型機監(jiān)控系統(tǒng)軟件設計

　　3.1功能界面設計

SHAPE \* MERGEFORMAT

　　車間監(jiān)控層由多臺PC組成，它的主要功能是：一是提供車間級集中監(jiān)控界面；二是采集現(xiàn)場層的數(shù)據(jù)，存入本地數(shù)據(jù)庫；三是為一級監(jiān)控系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)接口。根據(jù)現(xiàn)場層提供的數(shù)據(jù)采集接口技術(shù)的開放程度，監(jiān)控機建設有兩種方案:a.在通用監(jiān)控軟件商作二次開發(fā)，b.由設備供應商提供監(jiān)控系統(tǒng)。本文設計的KDF2濾棒成型機的監(jiān)控主頁面如圖2所示。最下面一排十一個按鈕，每個按鈕點擊進入一個子頁面，雖然各個模塊界面元素不同，但數(shù)采功能的原理是一樣的，因此本文就不一一做說明了，只對主頁面進行數(shù)據(jù)仿真。

　　3.2 模擬現(xiàn)場監(jiān)控數(shù)據(jù)仿真程序設計

　　3.2.1 Flex與XML通訊

　　Flex在建立一個項目并在項目里添加項目MXML文件(MXML是XML格式的標記，主要用于編寫用戶界面，也用于聲明一些非界面組件)后，系統(tǒng)自動生成一個文件頭<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <mx:Application xmlns:mx=http://www.adobe.com/2006/mxml>

　　在實際卷煙生產(chǎn)操作中控制濾棒成型機的PLC組件發(fā)送XML字符串，字符串格式為<data id=" " value="" />，再此，便于模擬仿真，我們通過實際數(shù)據(jù)點從PLC讀取數(shù)據(jù)，并將XML字符串轉(zhuǎn)換成getflashdata/文檔，此文檔是一個以aspx為后綴名的XML文檔，通過文檔中的data id值與Flex中各標簽label的id名稱相對應，從而取得機器上的數(shù)據(jù)信息。比如說上圖中”溶膠室:87.4 ℃中87.4為一label，而此label的id值為main_label3,那么我們的getflashdata/文檔中也要有一個id值為main_label3值與之對應，才具備了數(shù)據(jù)仿真的基本條件。并且要在Flex后臺source中定義一個讀取xml字符串的事件，代碼如下：

　�、� 定義txt2label取值事件

　　public function txt2label(labelname:String,idname:String):void{

　　try{Label(this[labelname]).text=testxml.data.(@id==idname).@value; } catch(e:Error){} }

　�、� 將Flex中l(wèi)abel的id與XML中的id對應

　　public function ShowXml():void{ //label id XML id

　　txt2label("main_label3"," main_label3");}

　　③ Flex以HTML頁面作為客戶端，運行在Web瀏覽器之中，實時數(shù)據(jù)監(jiān)控采用異步更新，在不刷新頁面的情況下顯現(xiàn)數(shù)據(jù)實時更新，大大節(jié)省了服務器資源，代碼如下：

　　private function Init():void{ ticker = new Timer(3000); ticker.addEventListener(TimerEvent.TIMER, onTick);

　　ticker.start();//lblDate.text=dateFormatter.format(new Date());//ShowInit();doRequest();}

　　新建getflashdata/文件，并將文件存儲于項目中的bin-debug文件夾下，以下即為getflashdata/文檔主頁中的需要從控制濾棒成型機的PLC上接收的XML字符串內(nèi)容：

　　<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <machine><data id="main_label3" value="0" /></machine>

　　3.2.2 使用HTTPService獲取XML

通常所需的 XML數(shù)據(jù)是動態(tài)的而不是靜態(tài)的，直接來自于濾棒成型機 ,這時可以通過HTTPService來獲取所需的 XML動態(tài)數(shù)據(jù)�？梢赃x擇使用ActionScript或MXML來創(chuàng)建HTTPService類 ,它們是等價的 ,因為 Flex本身是作為ActionScript的類來實現(xiàn)的�？梢酝ㄟ^ GET或 POST方式發(fā)送請求到一個 URL,對指定的URL產(chǎn)生一個異步調(diào)用 ,然后處理這個請求并將數(shù)據(jù)返回至 Flex中。通過指定的URL, HTTPService對象可以訪問靜態(tài)的或動態(tài)創(chuàng)建的 XML,動態(tài)創(chuàng)建的 XML可以由 Java、 .NET、 PHP、 ColdFusi on或其它任何服務器端技術(shù)產(chǎn)生。最終結(jié)果返回給 Flex并存儲在 ActionScript對象當中 ,當然可以在MXML標簽內(nèi)使用屬性resultFormat來指定返回數(shù)據(jù)的格式。下面的代碼使用Flex的MXML標簽來從指定的URL獲取XML數(shù)據(jù)。

　　<mx:HTTPService id="plainRpc" url="getflashdata/" //讀取getflashdata/中的數(shù)據(jù)

result="handleResult(event)" fault="handleFault(event)" resultFormat="e4x">

<mx:request> <type>ptdetail</type> <machineid>6</machineid> </mx:request>

　　</mx:HTTPService>

　　到此軟件部分要實現(xiàn)的基本仿真程序就編寫完成了，運行程序之后，將在瀏覽器中看到如圖2中中間界面部分所示的頁面內(nèi)容，當在getflashdata文件中更改main_label3的value值并保存時，我們會看到，web瀏覽器中頁面上溶膠室后面的溫度數(shù)值也會變成mian_label3的value值，并且并未刷新頁面，有效地實現(xiàn)了異步更新的監(jiān)控仿真功能。

　　4 小結(jié)

　　本文簡要介紹了下Flex Builder建設卷煙廠監(jiān)控機監(jiān)控系統(tǒng)中的特點、系統(tǒng)架構(gòu)^[8]，并做了簡單的系統(tǒng)仿真。Flex強大的功能大大提高了客戶端處理數(shù)據(jù)、展示數(shù)據(jù)的能力，同時軟件設計較傳統(tǒng)的客戶端服務器設計架構(gòu)簡單，操作方便，可以多工控軟件兼容，可在原有工控軟件的基礎之上進行二次開發(fā)。本文只是做了卷煙廠監(jiān)控子機的小小仿真，為Flex在更大項目工程中的應用拓展打下了堅實的基礎，有著良好的開發(fā)應用前景。

　　參考文獻

　　[1] 陳顯軍,魏祖寬基于Flex的XML數(shù)據(jù)通訊與應用研究[J].與現(xiàn)代化,2008(3).

　　[2] 王聲決,熊剛廠企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)的設計與實現(xiàn)[J]控制計算機,2003,(J)

　　[3] 接到良,煙草企業(yè)自動數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的研究與實踐[J]自動化儀表,2006第27卷第3期

　　[4] 歐金成. 組態(tài)軟件的現(xiàn)狀和發(fā)展[J]工業(yè)控制計算機,2002,(4)

　　[5] Chafic Kazoun，Joey Lott. Programming Flex2，America： OReilly，2007

　　[6] 李長林. Visual Basic串口技術(shù)與典型實例. 清華大學出版社. 2006

　　[7] 陳睿.王歡.李炳法.文揚煙草制造行業(yè)中的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng) [J].2007

　　[8]張志剛,黃軍勤,顧桓網(wǎng)絡系統(tǒng)在包裝企業(yè)的應用與開發(fā)[J]包裝工程,2005年03期

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