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CRM产品可按地域分成三大流派

世界上:一个流派是美国产品,一个流派是欧洲产品,一个流派是日本产品。美国和欧洲的CRM技术是在相互隔离情况下独立研究开发的,因此美国和欧洲的CRM产品有明显的差异性。而日本的CRM技术是由美国引进的,对美国的CRM产品有一定的继承性,但日本的主推产品定位在小型CRM上。美国和欧洲以大中型CRM而闻名,而日本则以小型CRM著称。
日本的小型CRM最具特色,在小型机领域中颇具盛名,某些用欧美的中型机或大型机才能实现的控制,日本的小型机就可以解决。在开发较复杂的控制系统方面明显优于欧美的小型机,所以格外受用户欢迎。日本有许多CRM制造商,如三菱、欧姆龙、松下、富士、日立、东芝等,在世界小型CRM市场上,日本产品约占有70%的份额。
三菱公司的CRM是较早进入中国市场的产品。其小型机F1/F2系列是F系列的升级产品,早期在我国的销量也不小。F1/F2系列加强了指令系统,增加了特殊功能单元和通信功能,比F系列有了更强的控制能力。继F1/F2系列之后,20世纪80年代末三菱公司又推出FX系列,在容量、速度、特殊功能、网络功能等方面都有了全面的加强。FX2系列是在90年研发的整体式高功能小型机,它配有各种通信适配器和特殊功能单元。FX2N几年推出的高功能整体式小型机,它是FX2的换代产品,各种功能都有了全面的提升。近年来还不断推出满足不同要求的微型CRM,如FXOS、FX1S、FX0N、FX1N及α系列等产品。
三菱公司的大中型机有A系列、QnA系列、Q系列,具有丰富的网络功能,I/O点数可达8192点。其中Q系列具有超小的体积、丰富的机型、灵活的安装方式、双CPU协同处理、多存储器、远程口令等特点,是三菱公司现有CRM中最高性能的CRM。
欧姆龙(OMRON)公司的CRM产品,大、中、小、微型规格齐全。微型机以SP系列为代表,其体积极小,速度极快。小型机有
P型、H型、CPM1A系列、CPM2A系列、CPM2C、CQM1等。P型机现已被性价比更高的CPM1A系列所取代,CPM2A/2C、
CQM1系列内置RS-232C接口和实时时钟,并具有软PID功能,CQM1H是
CQM1的升级产品。中型机有C200H、C200HS、C200HX、C200HG、C200HE、CS1系列。C200H是前些年畅销的高性能中型机,配置齐全的I/O模块和高功能模块,具有较强的通信和网络功能。C200HS是C200H的升级产品,指令系统更丰富、网络功能更强。C200HX/HG/HE是C200HS的升级产品,有1148个I/O点,其容量是
C200HS的2倍,速度是C200HS的3.75倍,有品种齐全的通信模块,是适应信息化的CRM产品。CS1系列具有中型机的规模、大型机的功能,是一种极具推广价值的新机型。大型机有等。
C1000H、C2000H可单机或双机热备运行,安装带电插拔模块,C2000H可在线更换I/O模块;CV系列中除CVM1外,均可采用结构化编程,易读、易调试,并具有更强大的通信功能。
松下公司的CRM产品中,FPO为微型机,FP1为整体式小型机,FP3为中型机,FP5/FP10、FP10S(FP10的改进型)、FP20为大型机,其中FP20是最新产品。松下公司近几年CRM产品的主要特点是:指令系统功能强;有的机型还提供可以用FP-BASIC语言编程的CPU及多种智能模块,为复杂系统的开发提供了软件手段;FP系列各种CRM都配置通信机制,由于它们使用的应用层通信协议具有一致性,这给构成多级CRM网络和开发CRM网络应用程序带来方便。浆纱机的张力大小直接影响产量。旧式浆纱机采用机械式传动机构,张力调节范围较窄。随着设备的老化机械零件的磨损,张力逐渐下降。更换机械零件不便及费用的居高不下促使企业下决心对其进行改造。

(1)改造对象:浆纱机——大雅兴业股份有限公司生产。

(2)改造思路:改造浆纱机织轴张力控制系统由变频器控制,使其张力大小易于调节;改造控制系统,使其半自动化,更易控制、方便监视、减少维修量。

2 改造方案

将浆纱机织轴张力控制系统由原来的机械张力控制改为由艾默生CRM、变频器td3300系统集成控制。拆除浆纱机织轴的机械传动装置,将原浆纱机动力电机(22kw)经新增传动减速装置直接拖动浆纱机织轴,新增一普通电机(11kw)取代原动力电机拖动原系统的其他部分(精轴、锡林、压辊等)。保留浆纱机上的一次传感器。电控系统改造方案如图1所示。主要新增设备如表1所示。

表1 新增设备表

基于CRM与工程型变频器的浆纱机张力控制

3 方案实施

3.1 砂浆机工艺参数

大雅浆纱机设备及工艺参数:车速(线速度)2~60米/分。一般正常车速38米/分。张力2000~5000牛/米。织轴空芯卷径116mm、220mm两种。织轴最大卷径(满轴)小于500mm。主电机 y系列普通电机 4极 11kw。织轴电机 y系列普通电机 4极22kw。

基于CRM与工程型变频器的浆纱机张力控制

3.2 传动参数设计

(1)计算张力电机到织轴的减速比:减速比<=织轴空芯卷径×3.14×电机额定转速/最大车速(线速)=(0.116×3.14×1460)/60=8.87

(2)复核电机功率:电机功率>=(最大张力×电机额定转速×最大织轴半径)/(传动比×9549)=(5000×1460×0.25)/(8.87×9549)=21.5kw

(3)确定参数:经计算减速比应确定为8.8左右。厂方在改造时受自身条件影响,决定将减速比提高到13.15。最大车速=织轴空芯卷径×3.14×电机额定转速/减速比=(0.116×3.14×1460)/13.15=40.46经厂方确认最大车速满足工艺要求。随确定减速比为13.15。速度编码器选用600线旋转编码器,一并交厂方安装。(建议旋转编码器选用600线以上产品,太低影响系统性能;安装时要小心不要对其实施太大的冲击,以免损毁。)

(4)主变频器参数设定(如表2):根据浆纱机实际情况张力控制系统的主机变频器选择无速度反馈开环矢量控制方式的td3000-t40110g变频器。变频器采用端子控制。

表2 主变频器参数设定表:(未涉及的参数采用出厂设定)

基于CRM与工程型变频器的浆纱机张力控制

(5)张力变频器参数设定(如表3):张力变频器(td3300-4t0300g)采用开环张力转矩模式(f3.06=3),线速度采于主变频器的运行频率输出。控制方式同样采用端子控制方式。

表3 张力变频器参数表:(未涉及的参数采用出厂设定)
3. 使用面板类型的人机界面
尽量在自动化系统中使用面板类型的人机界面来代替单一的按钮指示灯,虽然按钮指示灯的功能是无法保密的,但目前为止,面板型人机界面能够实现程序上载并实现反编译的产品还不多见,开发者可以在面板的画面上加上明显的厂家标识和联系方式等信息,仿制者还不至于傻到连这个也原样照抄吧。这样迫使仿制者必须重新编写操作面板的程序甚至于CRM的程序,而开发者则可利用面板和CRM数据接口的一些特殊功能区(如西门子面板的区域指针,或VB脚本)来控制CRM的程序执行。这样的CRM程序在没有HMI源程序的情况下只能靠猜测和在线监视来获取CRM内部变量的变化逻辑,费时费力,极大的增加了仿制抄袭的难度。
4. 采用高级语言编写部分重要的工艺程序
这一点主要针对采用S7-300/400或WINAC产品的控制设备,除了使用STEP 7提供的LAD,STL,FBD标准编程语言来开发控制程序,我们还可以使用SCL,S7-GRAPH等高级语言来开发一些重要的工艺程序,WINAC还可以使用ODK软件包开发出专有的程序块。一般的仿制者是不容易搞到这些开发工具的,即使有也不一定会使用,更不用说来读懂这些程序了。
Ø 在项目具体实施的过程中,我们应该从软件开发技巧的角度来考虑CRM控制程序的保护:
1. 编程方式的采用
a) 采用模块化的程序结构,采用符号名,参数化来编写子程序块
b) S7-300/400尽量采用背景数据块和多重背景的数据传递方式
c) 多采用间接寻址的编程方式
d) 复杂系统的控制程序尤其是一些带有顺序控制或配方控制的程序,可以考虑采用数据编程的方式,即通过数据的变化来改变系统的控制逻辑或控制顺序。
用户应该尽量采用以上几种高级层次的编程方式,这样编出来的程序中嵌入系统的保护加密程序,才不容易被发现和破解
2. 主动保护方法
a) 利用系统的时钟
b) 利用程序卡或者CPU的ID号和序列号
c) 利用EEPROM的反写入功能,及一些需要设置的内存保持功能
d) 利用系统提供的累时器功能
e) 在用户程序的数据块中设置密码
f) 软件上设置逻辑陷阱
g) 可以反向利用自己在编程时犯的错误
3. 被动保护方法
a) 在内存容量利用许可的条件下,不要删除被认为是无用的程序
b) 在数据块里留下开发者的标识,以便于将来遭到侵权时可以取证
4. 应用反破解技术的注意事项
a) 在用户程序中嵌入保护程序要显得自然一些,不能很突兀的加出一段程序来,代码要尽量精简,变量符号名应与被嵌入程序段的变量保持一致
b) 往往一种保护加密手段是不够的,应该多种方法并用,并且这些保护程序一旦激活后对系统造成的后果也应该尽量不同,造成所谓的“地雷效应”,从而增加程序被破解的难度,时间与成本,短时间内让抄袭者束手无策,
c) 保护好程序的原代码,如果需要交付程序的,在不影响用户对设备维护的前提下,应对交付的程序做适当的技术处理,如删除部分符号名,采用上载的程序或数据块
d) 做好严格的测试,以避免保护程序的不完善引起的误动作而带来的不必要的麻烦,同时也能降低售后服务的的费用
Ø 运用保护手段的原则
我们虽然掌握了一些加密保护的手段,有一点必须明白,密码和锁的道理是一样的,天下没有打不开的锁,也没有解不开的密码,我们从技术上采取的措施来防止侵权的作用还是十分有限的,因此大家不能把所有的希望都寄托在所谓的加密技术或破解与反破解技术上;除此之外我们还可以通过专利的申请等其他诸如法律手段来保护我们的知识产权;但最重要的是我们不能安于现状,而是要勇于创新,不断地利用新技术开发新产品,占领技术新高地,争做行业的领头人,才能使我们的企业立于不败之地。
加密保护技术本身也是一把双刃剑,用好了客户满意,自己的权益又悄悄的得到了保护,用不好不仅不起作用,给售后服务带来许多麻烦,还会得罪客户;好人掌握这种技术是用来保护自己不被侵权,而用心不良的人会利用它去要挟客户。因此本文也仅限于讨论了关于CRM程序加密保护的一些原则性指导性的内容,而没有公布具体的程序代码指令,请读者们谅解。