一种香烟包装机综合检测平台的研究钟放鸿舒梦林翌臻林聪沈冬晖姚海滨[摘要]香烟包装机安装了大量的外挂检测器，这些检测器孤立运行。文章研究利用成熟的虚拟机技术，统一外挂检测器的软件平台和硬件接入控制，使得外挂检测器的软件运行在各个虚拟机上，通过统一的硬件控制器接入。在此基础上进行集中配置、控制、数据采集、大数据分析等，以解决大量工控机应用带来的维护复杂和众多备品备件、系统时间无法统一、检测数据无法采集和集中分析等问题，从而有效指导和帮助生产制造，提高生产制造水平和生产效率，向智能制造不断迈进。[关键词]检测器；包装机；云计算；大数据；虚拟机；集控doi：10.3969/j.issn.1673-0194.2018.19.026[]F273[]A[]1673-0194（2018）19-0057-030前言现在香烟生产企业为提高产品质量在包装机上加装了很多外挂检测装置，如烟支外观检测、烟支空头缺嘴检测、铝箔纸卡纸检测、小包外观检测、拉线检测、大条外观检测、缺包检测等，这些检测装置来自不同生产厂家，每套系统至少包括一套工控机和一套信号处理板，这些装置只能独立运行，信息无法采集上传，且系统时间不统一，不利于故障查找和问题追溯，给使用和维护造成了极大的麻烦，大量的备品备件也造成了很大的浪费。1设计思路香烟包装机完成从单支香烟到整条香烟的包装功能，其经过单支入小包、小包透明纸包装、小包入条盒、条盒透明纸包装等若干过程，在此过程中会产生很多质量问题，为检测这些质量问题在各个工位加装了很多外挂检测器，这些外挂检测器都有独立的控制。把这些外挂检测器控制部分集中到中心服务器上在技术上是可行的，中心服务器配置若干个独立的虚拟机，每个虚拟机对应一个外挂检测器，完成相应的软件功能。采用C/S架构，选一个虚拟机作为服务器，运行服务端软件，其他虚拟机运行客户端软件，执行各个检测功能。客户端和服务端通过Socket通信，把运行数据汇总给服务端，并接受服务端的控制指令。各个虚拟机与外挂装置硬件之间通过路由器等网络设备进行通信连接。1.1外挂检测器外挂检测器用来完成一种或几种质量检测，检测到有质量问题的产品进行剔除。如烟支外观检测用来检测烟支外观，包含烟纸褶皱、烟丝露出过滤嘴褶皱等；烟支空头缺嘴检测用来检测烟支端部外观，包含缺嘴、空头、烟支倒置等；缺包检测用来检测包装好的条盒里是否缺失，包括缺包、缺支等；还有其他一些检测器。这些外挂检测器具有如下基本特征。1.1.1软件基于主控制器主控制器是工控机或者ARM控制板。处理软件运行在主控制器上，完成所有的逻辑操作。1.1.2硬件多样性硬件包括相机、光源、传感器、电磁阀、IO接口板等各式各样的硬件，如相机一般是千兆网相机，直接能接入网络，IO接口板一般是232或485接口，光源、传感器、电磁阀等直接是IO信号。这些信号如果接入网络必须进行转换。1.1.3类似的软件功能各个检测器都有品牌切换、信息显示、参数配置、数据统计、异常报警、历史信息等功能，光进行每个检测器的品牌切换就要花费不少时间，数据统计和历史信息保存在本地硬盘里，异常报警形式多种多样。1.2服务器服务器内部硬件和一般电脑一样，均是由CPU、内存、主板、显卡、硬盘等组成，不过服务器由于偏向处理器数据能力，因此很多服务器主板均可安装多个处理器、多条内存以及更多硬盘，因此看起来主板、机箱等均比较庞大，服务器由于对于显示性能不是很重要，很多服务器都不需要显示器，远程管理即可，因此一般服务器均使用的是集成显卡。按照体系架构来区分，服务器主要分为两类：非x86服务器：包括大型机、小型机和UNIX服务器，它们是使用RISC（精简指令集）或EPIC（并行指令代码）。x86服务器：又称CISC（复杂指令集）架构服务器，即通常所讲的PC服务器，它是基于PC机体系结构，使用Intel或其他兼容x86指令集的处理器芯片和Windows操作系统的服务器。价格便宜、兼容性好、安全性不算太高，主要用在非关键业务中。按应用层次划分，服务器可分为：入门级服务器、工作组级服务器、部门级服务器、企业级服务器。1.3虚拟机虚拟机（VirtualMachine）指通过软件模拟的具有完整硬件系统功能的、运行在一个完全隔离环境中的完...