OPC通讯接口设计.doc

神龙汽车成都四厂焊装制造执行系统FMES详细设计书施耐德电气（中国）有限公司2015年8月25日版本：A第一章 引言1.1编写目的本说明书在需求分析的基础上，对神龙汽车四厂焊装制造执行系统FMES的各个功能模块的实现，以及系统管理界面UI和数据库的设计进行了说明。程序开发人员应参考本说明进行代码的编写和测试。1.2 背景系统的名称：神龙汽车四厂焊装制造执行系统FMES任务提出者：神龙汽车有限公司成都分公司系统开发者：施耐德电气（中国）有限公司 本系统完成后，在神龙汽车有限公司成都四厂进行安装部署和投入使用，该项目总体目标应达成以下要求：1. 实现ANDON管理模式，实施生产可视化、停线和响声管理；2. 对现场发生事件的统计分析，以便持续改善；3. 对现场各类设备（输送、工艺和机器人）的实时监控；4. 实现车间车身和载具的详细跟踪；5. 实现各分装区的生产管理；6. 实现与自动化和管理系统的通讯；7. 实现各类统计报表的生成；1.3定义1.4参考资料四厂MES项目招标文件神龙四厂FMES需求分析报告工业应用系统与PLC的接口规范神龙四厂FMES与SPPV系统接口设计规范第二章 系统架构2.1网络架构FMES系统布置2台应用服务器，具备热备冗余和负荷均衡功能。通过软件方案keepalived + Heartbeat来实现。2.2系统功能分解图2.3任务概述2.3.1业务需求2.3.2运行与开发环境操作系统：神龙四厂FMES服务器： Windows Server 2008 R2简体中文标准版开发环境：微软开发平台C# .net framework 4.0开发版 开发工具：Microsoft Visual Studio 2010数据库：Microsoft SQL Server 2008 R2 PRO 开发语言：C# 版本控制：SVN UML建模：Enterprise Architect 11结构图绘制：Microsoft office visio 2007 第三章 详细功能设计3.1 SPPV通讯接口3.2 OPC通讯接口3.2.1 报文头序号发起报文头使用场合释义类型回复正报文头回复负报文头1CPPM主线过点申报Check Point，用于标识主线过点过申报流程CPMYCPMN2CPPS分装线过点申报Check Point，用于标识分装线过点申报流程CPSYCPSN3RQSM分总成上主线申报分总成上主线申报流程RQSYRQSN4RMOD请求下发主线生产序列请求下发主线生产序列订单功能MODYMODN5RSOD请求下发分装线生产序列请求下发分装线生产序列订单功能SODYSODN6REPA更换备件分装线更换备件申报功能REPYREPN7SPMB同步Synchronize Begin，PLC上线请求与FMES同步初始化数据功能SMPB8SPME同步Synchronize End，同步初始化数据结束功能SMPE9T1PM心跳PLC发起的周期性心跳检测心跳T1MP10T2MP心跳FMES发起的周期性心跳检测心跳T2PM12RQAR报警信息申报报警信息申报功能RQAYRQAN13CMVH缓存车身设定设定缓存车身数量功能CMVYCMVN14CMSB缓存分总成数量设定设定缓存分总成数量功能CMSYCMSN151617183.2.2 报文元素序号报文元素释义数据类型数据长度1BPLCQPLC发起报文起始识别字符String5字节2BPLCAPLC回复报文起始识别字符String5字节3BSYSQFMES发起报文起始识别字符String5字节4BSYSAFMES回复报文起始识别字符String5字节5CMDID命令序号，在每一次报文交互通讯中，可以标识报文中每一条命令的顺序号，交互+1递增，用于判别是否丢失命令。Byte1字节：0-996SKID(P)PLC端雪橇ID，_W1xxx：_高低位补充；W：焊装；1表示范围；xxx为雪橇号：001 - 999String6字节7SKID(S)FMES端雪橇ID，_W1xxx：_高低位补充；W：焊装；1表示范围；xxx为雪橇号：001 - 999String6字节8VTYP车型码Int4字节9VIS(P)车身号，PLC端String20字节10VIS(S)车身号，FMES端String20字节11AREAID区域ID，用于标识区域Int4字节12VPRO车身特殊标识: PLxn (PL表示生产线，x的值表示：1为地板线，2为车身1线，3为车身2线，4为装配线，5为调整线，6为前后端分装线，7为左右侧围分装线，8为顶盖分装线，9为4门两盖分装线; n的值表示：0为上线，1为离线，2为3D测量，3为破检，4为调试用，5为备件， 6为计划导出车身，7为计划导入车身)string4字节13WLD物理点代码String4字节14PTPLC Time，PLC当前时间(yyyymmddhhmmss)String8字节15STFMES Time，AMES当前时间(yyyymmddhhmmss)String8字节16ECError Code,错误代码Byte1字节：0-9917OSTAOrder Status，订单状态（OSTA=0 未上线，OSTA=1上线，OSTA=2离线，OSTA=3抵达关键点，OSTA=4 抵达合装点，OSTA=5 更换备件，OSTA=6 删除订单）Byte1字节：0-9918OID订单ID, 订单号String8字节19ATNO分装线上零件总成号String20字节20ATYP分装线上零件类型String20字节21ASER分装线上流水号String20字节22ARTP报警类型（ARTP=1 操作工呼叫报警， ARTP=2 设备缺陷报警，ARTP=3 故障停线，ARTP=4质量门）Byte1字节23VEHN缓存车身数量Int4字节24SUBN缓存分总成数量Int4字节25E字符“E”作为报文结尾标识符Char1字节3.2.3 报文类型及内容 PLC发起订单下发请求（1）主线PLC请求下发订单：交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + RMOD + CMDID + PT + E FMES回OK：B + SYS + A + MODY +（CMDID+1）+ OID + VIS(S) + VTYP + VPRO + ST + EFMES回NOK：B + SYS + A + MODN +（CMDID+1）+ OID + VIS(S) + VTYP + VPRO + ST + EC + E（2）分装线PLC请求下发订单：（订单中应该加入车型？以备分装线前后端线末进行匹配校验，校验方法为订单加车型。）交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + RSOD + CMDID + PT + E FMES回OK：B + SYS + A + SODY + （CMDID+1）+ OID + VIS(S) + ATNO + ATYP + ASER + VPRO + ST + VTYP + EFMES回NOK：B + SYS + A + SODN + （CMDID+1）+ OID + VIS(S) + ATNO + ATYP + ASER + VPRO + ST + EC + E（3）EC错误代码：序号错误类型错误代码应对方式1CMDID跳序011.FMES界面报警、PLC HMI界面报警；2.维修人工排查后，HMI手动写入；3.车辆信息重新申报 PLC发起过点申报（1）主线PLC发起过点申报：交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + CPPM + CMDID + VIS(P) + SKID(P) + OID + WLD + OSTA + PT + E（2）分装线PLC分总成过点申报：交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + CPPS + CMDID + VIS(P) + ATNO + OID + OSTA + PT + E （3）分总成上主线申报（FMES不向SPPV申报）：交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + RQSM + CMDID + VIS(P) + OID + VTYP + OSTA + ATNO + PT + E（4）分装线更换备件申报（FMES不向SPPV申报）：交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + REPA + CMDID + VIS(P) + ATNO + OID + OSTA + PT + E*如果是关键点申报，FMES必须反馈申报结果给PLC，第条报文指令如下： FMES回OK：B + SYS + A + CPMY +（CMDID+1）+ ST + EFMES回NOK：B + SYS + A + CPMN +（CMDID+1）+ ST + EC + E PLC报警信息申报交互流程报文 PLC发起：B + PLC + Q + RQAR + CMDID + WLD + ARTP + PT + E FMES下发配置缓存指令（1）下发配置车身缓存数量指令交互流程报文 FMES发起：B + SYS + Q + MVEH + CMDID + VEHN + PT + E（2）下发配置分总成数量缓存指令交互流程报文 FMES发起：B + SYS + Q