Original title:
Návrh modulů pro sběr a vyhodnocení provozních dat z řídících systémů
Translated title:
Design of modules for the collection and evaluation of operating data from control systems
Authors:
Zajac, Radim ; Jelínek, Adam (referee) ; Bradáč, František (advisor) Document type: Master’s theses
Year:
2026
Language:
cze Publisher:
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství Abstract:
[cze][eng]
Tato diplomová práce se zabývá návrhem, implementací a verifikací modulárního systému pro sběr, archivaci a vizualizaci procesních dat z řídicích systémů výrobních strojů. Hlavním cílem bylo vytvořit univerzální komunikační rozhraní mezi průmyslovým obráběcím centrem a nadřazeným systémem kategorie SCADA/HMI. V rámci práce byl navržen komplexní datový model procesních veličin popisující kinematické parametry pohybových os, energetické zatížení pohonných jednotek a stavový automat hlavního vřetene. Propojení hardwarové vrstvy s nadřazenou systémovou platformou Wonderware (AVEVA Edge) bylo realizováno a otestováno pomocí moderního komunikačního standardu OPC UA. Součástí vyvinutého řešení je také subsystém správy alarmů a událostí, který využívá relační databázi Microsoft SQL Server pro dynamické vyčítání textových popisů poruch v reálném čase. Výstupem práce je ucelené HMI rozhraní, které operátorovi umožňuje sledovat real-timové provozní stavy a provádět retrospektivní analýzu historických dat pomocí interaktivního modulu trendů s integrovanou funkcí exportu diagnostických reportů do formátu PDF. Celý systém byl úspěšně ověřen v testovacím prostředí virtuální pracovní stanice VMware.
This thesis deals with the design, implementation, and verification of a modular system for the collection, archiving, and visualization of process data from the control systems of manufacturing machines. The main objective was to create a universal communication interface between an industrial machining center and a higher-level SCADA/HMI system. As part of the thesis, a comprehensive data model of process variables was designed, describing the kinematic parameters of the motion axes, the power load of the drive units, and the state machine of the main spindle. The integration of the hardware layer with the Wonderware (AVEVA Edge) higher-level system platform was implemented and tested using the modern OPC UA communication standard. The developed solution also includes an alarm and event management subsystem that utilizes a Microsoft SQL Server relational database for dynamic retrieval of real-time text descriptions of faults. The result of this work is a comprehensive HMI interface that allows the operator to monitor real-time operational statuses and perform retrospective analysis of historical data using an interactive trend module with an integrated function for exporting diagnostic reports to PDF format. The entire system was successfully verified in a VMware virtual workstation test environment.
Keywords:
AVEVA; data acquisition; Edge; MS SQL Server; OPC UA; Pantek; Siemens; Sinumerik 840D sl; UaExpert; Unified Automation; visualization; AVEVA; Edge; MS SQL Server; OPC UA; Pantek; sběr dat; Siemens; Sinumerik 840D sl; UaExpert; Unified Automation; vizualizace
Institution: Brno University of Technology
(web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library. Original record: http://hdl.handle.net/11012/259785