基于SECS/GEM標準的機臺能耗管理系統(tǒng)
發(fā)布時間：2021-01-16 22:08
在半導體材料生產(chǎn)過程中,完成制作各項工藝任務的多種機臺設備組成了緊密而復雜的生產(chǎn)設備網(wǎng)絡。每種機臺設備完成不同的生產(chǎn)任務均需消耗一定量的能源資源,目前國內(nèi)一些企業(yè)仍處于手工抄表的方式獲取能耗數(shù)據(jù),能耗管理的科學性和效率亟待提高。部分新建項目認識到能耗管理的重要性,開始為企業(yè)配備專門的能耗管理系統(tǒng),但大多是針對全廠的整體能耗管理。對生產(chǎn)過程中所需能耗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析目前還沒有專門的管理系統(tǒng)來完成。針對工業(yè)生產(chǎn)領域在能耗管理方面存在的問題,本文以某半導體企業(yè)機臺控制系統(tǒng)項目為研究背景,以半導體生產(chǎn)行業(yè)中的某生產(chǎn)機臺為應用對象,設計實現(xiàn)了基于SECS/GEM標準的機臺能耗管理系統(tǒng)。通過在國內(nèi)某知名半導體光電企業(yè)生產(chǎn)車間的實踐工作,熟悉當前全球半導體行業(yè)通用的生產(chǎn)設備與主控計算機間的通訊標準,針對工作過程中發(fā)現(xiàn)的當前企業(yè)能耗管理系統(tǒng)應用的不足。本文基于SECS/GEM標準,對系統(tǒng)中所使用的SECS/GEM協(xié)議進行通訊格式設計,使用WinSECS、ADO.NET Entity Framework、Serilog、DevExpress等多種框架進行開發(fā),采用Microsoft SQL Server作...
【文章來源】：陜西師范大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖４－１系統(tǒng)結構圖??Ｆｉｇｕｒｅ?４－１?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??由圖４－１可看出機臺能耗管理系統(tǒng)通過ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議連接各個生產(chǎn)機臺的自動??
Ｍｅｓｓａｇｅ）對初始消息進行響應。??在此模型中傳輸數(shù)據(jù)的最小單位是字節(jié)，被轉(zhuǎn)換為連續(xù)的ＴＣＰ／ＩＰ字節(jié)流。ＨＳＭＳ??的報文格式如圖４－６所示。??字節(jié)含義?消ｓ長嗖?涓息頭部?消息內(nèi)容??Ｓ３?ＣＨ３?［＝：］??子Ｔ？數(shù)?‘彳?】〇?（）－－ｎ??圖４－６?ＨＳＭＳ報文格式??Ｆｉｇｕｒｅ?４－６?ＨＳＭＳ?ｍｅｓｓａｇｅ?ｆｏｎｎａｔ??上圖中消息長度占用４字節(jié)，表現(xiàn)形式為４字節(jié)的無符號整數(shù)，代表消息頭??部和消息內(nèi)容的字節(jié)數(shù)之和。消息頭部字節(jié)數(shù)為１０，其中每個字節(jié)所表示含義如??表４－１２所示。??其中會話標識占了?０、１兩個字節(jié)序號共計１６位無符號整數(shù)，也稱Ｓｅｓｓｉｏｎ?ＩＤ??或Ｄｅｖｉｃｅ?ＩＤ，用來關聯(lián)后續(xù)消息內(nèi)容；頭部字節(jié)２作為等待位和ＳＥＣＳ流（ＳＥＣＳ??Ｓｔｒｅａｍ）；頭部字節(jié)３作為等待位和ＳＥＣＳ功能（ＳＥＣＳ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）；表示類型代表消??息內(nèi)容的編碼類型會話類型表示消息的類型，在本系統(tǒng)中采用０作為ＨＳＭＳ消??息數(shù)據(jù)。會話類型的不同取值代表不同的消息類型；６－９位的系統(tǒng)字節(jié)作為當前事??務的唯一標識。??要建立ＨＳＭＳ通訊需要首先建立基于ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議的套接字（ｓｏｃｋｅｔ）接口。??在這種客戶端與服務器之間的通訊中，通過網(wǎng)絡通訊模塊內(nèi)置的相關方法，可以??很方便地實現(xiàn)雙方主機互發(fā)消息進行交互的功能［４Ｇ］。??２８??
５．４登錄功能實現(xiàn)??為了防止系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)信息外泄，本系統(tǒng)采用用戶登錄模式進行身份驗證。系??統(tǒng)登錄界面如圖５－２所示。??ｃ３登錄系統(tǒng)?Ｌ一ｊ?．ｍ」：??用戶登錄??用尸名??密碼??登錄?；退出丨??圖５－２系統(tǒng)登錄界面??Ｆｉｇｕｒｅ?５－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｌｏｇｉｎ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??當用戶輸入用戶名和對應的密碼，點擊登錄后，系統(tǒng)會校驗當前文本輸入是??否合法，并對當前密碼做ＭＤ５加密后存儲在數(shù)據(jù)庫用戶表中，關鍵代碼如下。??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ｎｕｌｌ；??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＮａｍｅ?＝?ｔｂ＿ｕｓｅｍａｍｅ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ（）；??＃ｒｅｇｉｏｎ對用戶輸入的密碼進行ＭＤ５加密??ｂｙｔｅ［］?ｐｓｗ?＝?Ｅｎｃｏｄｉｎｇ．Ｄｅｆａｕｌｔ．ＧｅｔＢｙｔｅｓ（ｔｂ＿ｕｓｅｒｐａｓｓ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ〇）；??ＭＤ５?ｍｄ５?＝?ｎｅｗ?ＭＤ５ＣｒｙｐｔｏＳｅｒｖｉｃｅＰｒｏｖｉｄｅｒ（）；??ｂｙｔｅ［］?ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ?＝?ｍｄ５．ＣｏｍｐｕｔｅＨａｓｈ（ｐｓｗ）；??ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ＢｉｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ）．Ｒｅｐｌａｃｅ（Ｍ－，Ｖ，Ｍ）；??＃ｅｎｄｒｅｇｉｏｎ??登陸成功后會跳轉(zhuǎn)至主界面
【參考文獻】：
期刊論文
[1]Role based access control design using Triadic concept analysis[J]. Ch.Aswani Kumar,S.Chandra Mouliswaran,LI Jin-hai,C.Chandrasekar. Journal of Central South University. 2016(12)
[2]MD5算法的研究與改進[J]. 毛熠,陳娜. 計算機工程. 2012(24)
[3]改進M-D結構的二次多變量Hash算法[J]. 王尚平,任姣霞,張亞玲,韓照國. 哈爾濱工程大學學報. 2011(04)
[4]基于.NET平臺的三層架構軟件框架的設計與實現(xiàn)[J]. 高揚. 計算機技術與發(fā)展. 2011(02)
[5]基于GEM/SECS協(xié)議的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[J]. 王延輝,姜建國,王宇. 計算機工程與設計. 2008(12)
[6]面向?qū)ο蟮年P系數(shù)據(jù)庫設計[J]. 陳文宇. 電子科技大學學報. 2002(01)
博士論文
[1]中國能源效率及能耗問題研究[D]. 董鋒.南京航空航天大學 2010
碩士論文
[1]基于SECS/GEM標準的半導體后段SDT系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 賀從愿.東南大學 2017
[2]基于ASP.NET的能耗分析與管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 李顯.北京交通大學 2016
[3]建筑能耗無線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計[D]. 劉作鵬.大連理工大學 2015
[4]基于.NET的能源管理系統(tǒng)的研究[D]. 任俊亮.華南理工大學 2015
[5]基于SECS/GEM協(xié)議的芯片焊線機監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)[D]. 張旭華.電子科技大學 2014
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[7]基于RBAC的用戶權限管理系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[D]. 向奎.武漢理工大學 2013
[8]基于Web Service的半導體設備Interface A標準實現(xiàn)[D]. 劉波.復旦大學 2012
[9]我國能源消費產(chǎn)生的環(huán)境問題研究[D]. 王邦鯤.吉林大學 2010
[10]基于STATIONworks的12英寸晶圓廠設備自動化（EAP）系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 徐洪軍.蘇州大學 2009
本文編號：2981629
【文章來源】：陜西師范大學陜西省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：69 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
圖４－１系統(tǒng)結構圖??Ｆｉｇｕｒｅ?４－１?Ｓｙｓｔｅｍ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｄｉａｇｒａｍ??由圖４－１可看出機臺能耗管理系統(tǒng)通過ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議連接各個生產(chǎn)機臺的自動??
Ｍｅｓｓａｇｅ）對初始消息進行響應。??在此模型中傳輸數(shù)據(jù)的最小單位是字節(jié)，被轉(zhuǎn)換為連續(xù)的ＴＣＰ／ＩＰ字節(jié)流。ＨＳＭＳ??的報文格式如圖４－６所示。??字節(jié)含義?消ｓ長嗖?涓息頭部?消息內(nèi)容??Ｓ３?ＣＨ３?［＝：］??子Ｔ？數(shù)?‘彳?】〇?（）－－ｎ??圖４－６?ＨＳＭＳ報文格式??Ｆｉｇｕｒｅ?４－６?ＨＳＭＳ?ｍｅｓｓａｇｅ?ｆｏｎｎａｔ??上圖中消息長度占用４字節(jié)，表現(xiàn)形式為４字節(jié)的無符號整數(shù)，代表消息頭??部和消息內(nèi)容的字節(jié)數(shù)之和。消息頭部字節(jié)數(shù)為１０，其中每個字節(jié)所表示含義如??表４－１２所示。??其中會話標識占了?０、１兩個字節(jié)序號共計１６位無符號整數(shù)，也稱Ｓｅｓｓｉｏｎ?ＩＤ??或Ｄｅｖｉｃｅ?ＩＤ，用來關聯(lián)后續(xù)消息內(nèi)容；頭部字節(jié)２作為等待位和ＳＥＣＳ流（ＳＥＣＳ??Ｓｔｒｅａｍ）；頭部字節(jié)３作為等待位和ＳＥＣＳ功能（ＳＥＣＳ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）；表示類型代表消??息內(nèi)容的編碼類型會話類型表示消息的類型，在本系統(tǒng)中采用０作為ＨＳＭＳ消??息數(shù)據(jù)。會話類型的不同取值代表不同的消息類型；６－９位的系統(tǒng)字節(jié)作為當前事??務的唯一標識。??要建立ＨＳＭＳ通訊需要首先建立基于ＴＣＰ／ＩＰ協(xié)議的套接字（ｓｏｃｋｅｔ）接口。??在這種客戶端與服務器之間的通訊中，通過網(wǎng)絡通訊模塊內(nèi)置的相關方法，可以??很方便地實現(xiàn)雙方主機互發(fā)消息進行交互的功能［４Ｇ］。??２８??
５．４登錄功能實現(xiàn)??為了防止系統(tǒng)內(nèi)數(shù)據(jù)信息外泄，本系統(tǒng)采用用戶登錄模式進行身份驗證。系??統(tǒng)登錄界面如圖５－２所示。??ｃ３登錄系統(tǒng)?Ｌ一ｊ?．ｍ」：??用戶登錄??用尸名??密碼??登錄?；退出丨??圖５－２系統(tǒng)登錄界面??Ｆｉｇｕｒｅ?５－２?Ｓｙｓｔｅｍ?ｌｏｇｉｎ?ｉｎｔｅｒｆａｃｅ??當用戶輸入用戶名和對應的密碼，點擊登錄后，系統(tǒng)會校驗當前文本輸入是??否合法，并對當前密碼做ＭＤ５加密后存儲在數(shù)據(jù)庫用戶表中，關鍵代碼如下。??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ｎｕｌｌ；??ｓｔｒｉｎｇ?ｓｔｒＵｓｅｒＮａｍｅ?＝?ｔｂ＿ｕｓｅｍａｍｅ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ（）；??＃ｒｅｇｉｏｎ對用戶輸入的密碼進行ＭＤ５加密??ｂｙｔｅ［］?ｐｓｗ?＝?Ｅｎｃｏｄｉｎｇ．Ｄｅｆａｕｌｔ．ＧｅｔＢｙｔｅｓ（ｔｂ＿ｕｓｅｒｐａｓｓ．Ｔｅｘｔ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（）．Ｔｒｉｍ〇）；??ＭＤ５?ｍｄ５?＝?ｎｅｗ?ＭＤ５ＣｒｙｐｔｏＳｅｒｖｉｃｅＰｒｏｖｉｄｅｒ（）；??ｂｙｔｅ［］?ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ?＝?ｍｄ５．ＣｏｍｐｕｔｅＨａｓｈ（ｐｓｗ）；??ｓｔｒＵｓｅｒＰｓｗｄ?＝?ＢｉｔＣｏｎｖｅｒｔｅｒ．ＴｏＳｔｒｉｎｇ（ＨａｓｈＯｕｔＰｕｔ）．Ｒｅｐｌａｃｅ（Ｍ－，Ｖ，Ｍ）；??＃ｅｎｄｒｅｇｉｏｎ??登陸成功后會跳轉(zhuǎn)至主界面
【參考文獻】：
期刊論文
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[6]面向?qū)ο蟮年P系數(shù)據(jù)庫設計[J]. 陳文宇. 電子科技大學學報. 2002(01)
博士論文
[1]中國能源效率及能耗問題研究[D]. 董鋒.南京航空航天大學 2010
碩士論文
[1]基于SECS/GEM標準的半導體后段SDT系統(tǒng)設計與實現(xiàn)[D]. 賀從愿.東南大學 2017
[2]基于ASP.NET的能耗分析與管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 李顯.北京交通大學 2016
[3]建筑能耗無線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計[D]. 劉作鵬.大連理工大學 2015
[4]基于.NET的能源管理系統(tǒng)的研究[D]. 任俊亮.華南理工大學 2015
[5]基于SECS/GEM協(xié)議的芯片焊線機監(jiān)控系統(tǒng)的實現(xiàn)[D]. 張旭華.電子科技大學 2014
[6]能耗監(jiān)控管理分析決策系統(tǒng)的研究及數(shù)據(jù)庫建立[D]. 陳奉剛.華南理工大學 2014
[7]基于RBAC的用戶權限管理系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)[D]. 向奎.武漢理工大學 2013
[8]基于Web Service的半導體設備Interface A標準實現(xiàn)[D]. 劉波.復旦大學 2012
[9]我國能源消費產(chǎn)生的環(huán)境問題研究[D]. 王邦鯤.吉林大學 2010
[10]基于STATIONworks的12英寸晶圓廠設備自動化（EAP）系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 徐洪軍.蘇州大學 2009
本文編號：2981629
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