Gépállapotok és alkatrészszámok kezelése Edge IO és Node-RED segítségével
  • 04 Nov 2023
  • 7 Elolvasandó percek
  • Közreműködők

Gépállapotok és alkatrészszámok kezelése Edge IO és Node-RED segítségével


Cikk összefoglaló

Gépállapotok és alkatrészszámok kezelése Edge IO és Node-RED segítségével

Ismerje meg, hogyan használhatja a gép láthatóságát biztosító Node-RED áramlást az Edge IO-val.

Ez a cikk a töréssugár-érzékelő és az áramérzékelő Edge IO-hoz való csatlakoztatásának munkafolyamatát mutatja be a Tulipban az állapotok kezelése és az alkatrészek számolása érdekében. Ehhez egy Tulip Node-RED könyvtári áramlást használ, amely importálható az ügyfél edge eszközére.

A cikk végére a Node-RED-en belül rendelkezni fog a következő folyamattal, amellyel a csatlakoztatott érzékelők adatait elküldheti egy Tulipen belüli gépnek.

A következő lépéseket kell elvégeznie:

  1. Hardver beállítása: Az Edge IO bekötése
  2. Gép beállítása: Gép létrehozása a Tulipban
  3. Node-RED beállítása: Node-RED áramlás importálása, szerkesztése és telepítése a Tulip könyvtárból

Amire szükséged lesz:

  • Egy Edge IO, amely regisztrálva van a Tulip-fiókjában

  • Jelenlegi érzékelő: CR3111-3000 egy másik hasonló áramváltó

    • Megfelelő méretű terhelési ellenállás az áramváltóhoz, ajánlott 100 ohm, ha a CR3111-3000 (a méretezéshez lásd: Hardver beállítása)
    • Megszakítósugár
    • 3,5 mm-es lapos fejű csavarhúzó

1. Hardveres beállítás - Az Edge IO bekötése

Ez a munkafolyamat feltételezi, hogy egy Edge IO-hoz csatlakoztatott áramtranszformátort és egy törőgerendát fog használni.

A terhelési ellenállás méretének kiszámítása: A CR3111-3000 használata esetén 100 ohmos ellenállást ajánlunk. Ha más áramerősség-lefogót használ, akkor az effektív fordulatszám(T_e) és a mérendő maximális áram(I_max) alapján az alábbiak szerint kiszámíthatja a maximálisan megengedett ellenállásméretet(R_burden): R_burden = 3,12 * T_e / I_max. Az ellenállása lehet kisebb, mint a maximálisan megengedett ellenállásméret; ez csökkenti az érzékelő felbontását.

Vezesse az áramfogóját (CR3111-3000) és a törősugarat az Edge IO-hoz az alábbiak szerint:

  • Áramfogó

    • Váltakozó áram mérése a tápkábelen keresztül a gépbe.
    • Csatlakoztasson ellenállást a két áramfogó vezeték közé az ábrán látható módon.
    • Csatlakoztasson egy vezetéket a differenciál ADC [+] csatlakozójához, és egy vezetéket a differenciál ADC [-] csatlakozójához.
    • Törje meg a sugárnyalábot
    • Az alkatrész létrehozásának rögzítése
    • Csatlakoztassa a barna vezetéket (+24V) a SAR ADC +24V csatlakozójához.
    • Csatlakoztassa a kék vezetéket (gnd) a digitális bemeneti bank földklemmjéhez.
    • Csatlakoztassa a fekete vezetéket (out) a digitális bemeneti bank 1. tűjéhez.

Ezenkívül győződjön meg arról, hogy a készüléket bekapcsolta a tápellátást, és csatlakoztatta a készüléket a hálózathoz egy ethernet-kábel WAN-portba történő csatlakoztatásával.

2. Gép beállítása - Gép létrehozása a Tulipban

Ahhoz, hogy a töréssugár és az áramérzékelő adatait elküldhessük a Tulipba, először hozzunk létre egy Gépet, amely adatforrásként a Tulip API-t használja. Részletes áttekintésért olvassa el a Hogyan használjuk a Gép attribútumai API-t című cikk új Gép beállítása című részét.

Ebben a példában létrehoztunk egy Gépet két attribútummal:

  1. Current (float) - az érzékelő által visszaadott áramot jelöli.
  2. Part Count (alkatrészszám (int) - a törősugárból érkező jel, amely egy alkatrész elkészültét jelzi.

Az attributeId és machineId értékeket fel kell jegyeznie, hogy átadhassa a Node-RED áramlásba.

Beállíthat egy Machine Type-t is, amelyet hozzárendelhet a géphez, ha az aktuális érzékelőt olyan szempontok megváltoztatására kívánja használni, mint például a gép állapota, vagy bármilyen számlálást kíván végrehajtani az érzékelő kimenetei alapján. Ha ez érdekli, olvassa el a Gép típusok beállítás a című részt.

3. Node-RED beállítása

Nyissa meg az Edge Device Portal-t a töréssugár- és áramérzékelőkhöz csatlakoztatott Edge IO-n. Indítsa el a Node-RED szerkesztőt a következő hitelesítő adatokkal:

  • Felhasználónév: admin
  • Jelszó: Az Edge IO jelszava

Az Edge IO-n lévő Node-RED használatának megkezdéséhez további információkat itt talál.

3a. A könyvtár importálásának folyamata

A könyvtáráramlás importálásához kövesse a Tulip Node-RED áramlások importálása című dokumentumban leírt lépéseket. Az importálandó flow a machine_visibility.json, és az importálás létrehozza a szerkesztőben a Machine Visibility with Current Clamp and Breakbeam lapot.

3b. Az áramlás áttekintése

Ez az áramlás két különálló munkafolyamatból áll:

Alkatrészszámláló

Az első útvonal a darabszám figyelése egy töréssugár-érzékelőn keresztül. Ez az áramlás négy funkcionális csomópontból áll:

  1. Monitor Pin

    • Cél: Az Edge IO-n lévő GPIO pin(ek) meghatározása a monitorozáshoz az engedélyezett pin tulajdonságon keresztül.
    • A pinUp szűrése
    • Cél: Az üzenettartalomból határozza meg, hogy a megfigyelt pin(ek)en lévő esemény igaz-e.
    • Increment Part Count (Alkatrészszám növelés)
    • Cél: Az áramlási változó részszámának növelése a pin-esemény true esetén.
    • Tulipán gépi attribútum: Part Count: Részszám
    • Cél: A hasznos teher (partCount) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

RMS-áram figyelése

A második út az ADC (analóg-digitális átalakító) bemenetéhez csatlakoztatott áramérzékelő monitorozása. Ez az áramlás hat funkcionális csomópontból áll.

  1. Differenciális ADC leolvasások

    • Cél: Az analóg konfigurációs profil hozzárendelése az ADC bemenethez.
    • 1/5 leolvasások szűrése
    • Cél: Minden ötödik mérés (5 másodperc) kivonása a Tulip felé történő továbbításhoz.
    • Üzenet átadása
    • Cél: A leolvasások számának visszaállítása minden ötödik üzenet esetén nullára.
    • Üzenet elhagyása és növekmény
    • Cél: Az összes többi leolvasás esetén növelje a leolvasások számát 1-gyel.
    • CR-3111 Skálázás
    • Cél: Az érzékelő mérésének skálázása a gyártó előírásai alapján.
    • Tulipán gépi attribútum: RMS-áram
    • Cél: A hasznos terhelés (partCount) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

Négy opcionális csomópont is van, amelyek alapértelmezés szerint ki vannak kapcsolva, de engedélyezhetőek, hogy a Node-RED által meghatározott gépállapotot kapják. Megjegyzendő, hogy ugyanezen logika végrehajtásához a Tulipen belül gépi kiváltók is használhatók.

  1. Az áram > 100mA?

    • Cél: Annak ellenőrzése, hogy az áram értéke nagyobb-e 100 mA-nél.
    • Állapot = ON
    • Cél: Ha az áram értéke nagyobb, mint 100 mA, akkor a hasznos terhelést ON-ra állítja.
    • Állapot = OFF
    • Cél: A hasznos teher kikapcsolt állapotba állítása, ha az áram kisebb vagy egyenlő 100 mA-nél.
    • Tulipángép attribútum: Állapot
    • Cél: A hasznos teher (állapot) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

3c. Az áramlás szerkesztése

Az áramlás beállításának befejezéséhez a Tulip Machine Attribute eszközadatai: Part Count és Tulip Machine Attribute: RMS Current csomópontokat a korábban beállított gép attributeId és machineIdf mezőivelegyütt kell szerepeltetni.

A használt érzékelőtől függően a CR-3111 Scaling csomópontot is szerkesztheti, hogy tükrözze az áramváltó fordulatszámát.

3d. Az áramlás telepítése

A Node-RED áramlás felépítésével és a szükséges paraméterek hozzáadásával telepítheti az áramlást, és elkezdheti látni a töréssugár és az áramérzékelők Tulipba kimenő adatait.

A Node-RED szerkesztő jobb oldalán található Debug message (Hibakeresési üzenet ) opció kiválasztásával láthatja a Tulip API válaszait és a megfelelő állapotkódokat.

Az állapotkódokkal kapcsolatos további információkért navigáljon a Tulip-példányában található API dokumentációhoz (pl. .tulip.co/apidocs). Különösen a POST /attributes/report végpont dokumentációját tekintse meg.

Mostantól a Tulipban is láthatja az adatokat, ha a Gép konfigurációs lapjára navigál.

A Node-RED áramlás technikai részletei

Az alábbiakban részletesen összefoglaljuk a machine_visibility.json fájlban importált csomópontokat és azok alapértelmezett konfigurációs paramétereit.

Alkatrész számláló

  1. Monitor Pin

    • Cél: Az Edge IO-n lévő GPIO pin(ek) definiálása a monitorozáshoz az engedélyezett pin tulajdonságon keresztül.

    • Csomópont típusa: Digitális bemenet

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Futtatási mód - Folyamatos
      • Frissítési sebesség - 1 másodperc
      • Engedélyezett csapok - 1
      • Szűrő a pinUp számára
    • Cél: Az üzenettartalomból határozza meg, hogy az esemény a megfigyelt pin(ek)en igaz-e.

    • Csomópont típusa: Kapcsoló

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • payload
      • Szabályok - igaz
      • Increment Part Count (Részek számának növelése)
    • Cél: Az áramlási változó részszámának növelése a pin eseményre true.

    • Csomópont típusa: Change

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Szabályok:

        • partCount kifejezést $flowContext('partCount') + 1 értékre állítja.
        • A msg.payload értéke a flow.partCount értékre állítható.
        • Tulipán gépi attribútum: Part Count: Partszám
    • Cél: A hasznos teher (partCount) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

    • Csomópont típusa: Tulip: Gépi attribútum

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • {"attributeId":"", "machineId":""}
      • Attribútum forrása - msg.payload

Monitor RMS-áram

  1. Differenciális ADC leolvasások

    • Cél: Az analóg konfigurációs profil hozzárendelése az ADC bemenethez.

    • Node type: Nagysebességű analóg

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Analóg konfiguráció - Differenciális ADC RMS @ 1kHZ

        • A konfigurálandó ADC kiválasztása - Differenciális ADC
        • Engedélyezett kimenetek - RMS
        • Puffer méret - 1000
        • Mintavételi frekvencia (Hz) - 1000+ Adattípus - RMS+ Kimeneti mód - Folyamatos+ Frissítési gyakoriság (másodperc) - 1
        • Szűrés 1/5 olvasás
    • Cél: Minden ötödik mérés (5 másodperc) kivonása a Tulip felé történő továbbításhoz.

    • Csomópont típusa: Switch

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • numReadings: Tulajdonság - flow.numReadings

      • Szabályok:

        • == 4
        • egyébként
        • Üzenet átadása
    • Cél: A leolvasások számának visszaállítása minden ötödik üzenet esetén nullára.

    • Csomópont típusa: Változás

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Szabályok:

        • numReadings értéke 0
        • Üzenet elhagyása és növelés
    • Cél: Az összes többi leolvasás esetén növelje a leolvasások számát 1-gyel.

    • Csomópont típusa: Változás

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Szabályok:

        • numReadings kifejezést $flowContext('numReadings') + 1 értékre állítsuk.
        • CR-3111 Méretezés
    • Cél: Az érzékelő mérésének skálázása a gyártó előírásai alapján.

    • Csomópont típusa: Subflow sablon

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Tulajdonság - adatok
      • Skála* - 3000
      • Eltolás - 0
      • Tulipán gép attribútum: RMS Current
    • Cél: A hasznos teher (partCount) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

    • Csomópont típusa: Gépi attribútum

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • {"attributeId":"", "machineId":""}
      • Attribútum forrása - msg.data[0]

Alfolyamat a gép állapotának kiszámításához

  1. Az áram > 100mA?

    • Cél: Annak ellenőrzése, hogy az áram értéke nagyobb-e 100 mA-nél.

    • Csomópont típusa: Kapcsoló

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • adat[0]

      • Szabályok:

        • > 0.1
        • egyébként
        • Állapot = ON
    • Cél: A hasznos teher ON-ra állítása, ha az áram nagyobb, mint 100 mA.

    • Csomópont típusa: Változás

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Szabályok:

        • payload ON értékre állítása
        • Állapot = OFF
    • Cél: A hasznos teher kikapcsolt állapotba állítása, ha az áram kisebb vagy egyenlő 100 mA-nél.

    • Csomópont típusa: Változás

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • Szabályok:

        • payload kikapcsolt állapotba állítása
        • Tulipán gép attribútum: Tulipán gép attribútum: Állapot:
    • Cél: A hasznos teher (állapot) elküldése a Tulipnak az API-n keresztül.

    • Csomópont típusa: Gépi attribútum

    • Alapértelmezett tulajdonságok:

      • {"attributeId":"", "machineId":""}
      • Attribútum forrása - msg.payload

* A paramétereket frissíteni kell ahhoz, hogy az áramlás megfelelően működjön. Az aktuális érzékelő skálaértékét a gyártó ajánlása szerint kell módosítani.

További olvasmányok


Megtalálta, amit keresett?

A community.tulip.co oldalon is megteheti, hogy felteszi kérdését, vagy megnézheti, hogy mások is szembesültek-e hasonló kérdéssel!


Hasznos volt ez a cikk?