Tiên cạnh việc tự động thao tác trên các mạch in như đã được lập trình trước, mỗi máy SMT có các đèn báo liệu vẫn cân một nhân viên vận hành để quan sát trang thái hoạt động của máy, đi
Trang 1BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG DAI IIQC BACII KIIGA IIA NOT
Nguyễn Văn Quang
XÂY DỰNG IIE THONG TIIONG TIN
QUẦN LÝ HOẠT ĐỌNG CUA CAC MAY SMT
TRONG DAY TRUYÊN
LUẬN VAN THAC ST KHOA HOC
CHUYÊN NGÀNH KỸ THUẬT DIỆN TỬ VIÊN THONG
Hà Nồi - 2011
Trang 2
BQ GIAO DUC VA DAO TAO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCII KHOA IIA NOI
“Nguyễn Văn Quang
XÂY DỰNG IIE THONG TIIONG TIN
QUẦN LÝ HOẠT ĐỌNG CUA CAC MAY SMT
TRONG DAY TRUYÊN
Chuyên ngành: Kỹ thuật Điện Tử Viễn Thông
LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HOC CHUYÊN NGẢÀNH KỸ THUẬT DIÊN TÚ VIỄN THÔNG
NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC
TS PHAM VĂN TIỀN
Ta Ndi - 2011
Trang 3
Loi Cam Doan
Tôi xia cam đoan nội đưng luận văn là công trình nghiên cứu của tôi và chưa từng được công bộ trước đây Tuân vẫn có sử dụng các tài liệu vá thông tin thưn
khảo được liệt kẻ trong danh mục phía cuỗi luận văn
Trang 4
AOI _ | Automated Optical Inspection May kiém tra quang hoc
DCS | Distributed Control System TIệ thống điều khiển tập trưng,
THTMI | HyperText Markup Language Ngôn ngũ đánh đấu siên văn bản
ODHC | Open Database Connectivity Kết nói cơ sở dữ liệu mở
PHP | Personal Home Page Một ngôn ngữ lập trình Web
PLC | Programmable Logic Controller Bo den khiển Logie Lap tinh
SMD | Surface Mounted Devices Linh kiện dán bẻ mặt
SMT — | Surface Mounicd Technology Céng nghé dan bd rd
SQL | Structured Query Language Ngôn ngữ truy vẫn mang tính câu trúc
Trang 5
DANH MUC CAC BANG
Bang Co sé dit ligu History
Bang Co sé dit ligu Status Bang Co sé dit ligu Diagram
Bang Co sé dit ligu Threshol
THình 1-3: Mẫu mặt nạ kim loại
Hình 1~1: Thiết bị gắn chỉp SM21 của Samsung
Hình 1-5: Hình ánh kiểm tra sản phẩm sau quá trình hàn nhiệt bằng X-ray
Tình 2-1: Hinh anh file Log dang csv
Tinh 2-2: Ilinh anh file Log dang txt
nh 2-3: Kiến trúc cơ số đữ liệu Oracle
Hinh 2-4: Co sé dit ligu Oracle
THình 3-5: Tiến trình phục vụ cơ sở dữ liệu
Tĩnh 2-6: Cây phân tích cơ sở đữ liệu
Hình 2-7: Thí hành các thông bảo
Tinh 2-8: Nhận lại các thông bảo
2-10: Thanh phan khỏi đữ hệu
Hình 2-11: Thông tin và trang thái của mỗi đầy truyền sẽ được hiển thị trên giao
TRnh 2-12: Mô hình hệ thẳng
Tình 2-13: Lưu đỏ thuật toán hàm tạo file ảnh
Hình 2-14: Lưu để thuật toán hảm copy ñle Log và cập nhật bang Chain 1 table
Linh 2-15: Luu dé thuat toan cp obit dit igu bing Llistory
Fink 2-16: Luu dé thuat ton tao bang Status
Tĩnh 2-17: Lưu đồ thuật toán cập nhật đữ liệu bảng Diagram
Tình 2-18: Lưu đồ thuật loán tạo ảnh địagram mô tâ trạng thái của dây truyền
Tinh 2-19: Limu để thuật toán hàm Drawing() - -
Tình 2-20: Lưu dỏ thuật toán hàm main()
Hình 3-1: Hiến thị khoảng thời gian thục biện từng đoạn chương trình
Trang 6
1.1.2.4 Kiểm tra và sửa lỗi
án dễ quần trị đổi với một số dây truyền SMT — 14
CHUONG 2 XÂY DỰNG CHƯƠNG TRINH QUAN LY HOAT PONG CUA
2.2 Tura chon gidi phap cde céug ey xay đựng chương trình 20
3.2.1.1 Giới thiệu PHP "— _
2.3 Việc lưu rữ đữ liệu của Oracle
.4 Khếi dữ liệu (data block)
Trang 7
Mô hình hệ thống vả xây dựng Cơ sở đữ liệu
2.4.4 Chương trinh xay dime bang Diagram
CHƯƠNG 3 ĐÁNH GIÁ KÉT QUÁ THỦ ĐƯỢC VÀ ĐỊNH HƯỚNG PHÁT
3.1 Danh giá kết quá thu được của chương trình —
32 để đáp ứng thời gian của hệ thêng —
3.2.1.1 Cac dic diém ota mét hệ thang thoi gian thie: - 63
3.2.1.2 Xú lý thời gian thực co " 64
3.2.2 Van dé thoi gian thuực của hệ thing 4 quan w hoạt done ¢ của các máy SMIT
KÉT LUẬN si ceeeoe
Trang 8MO DAU
T,ý do chon dé tai
May SMT (Surface Mounted Technology) hay cn goi la pick-and-place
machines la một loại máy Robot dược sử dụng đê cấm, hàn các thiết bị, lĩnh kiện lên bẻ mặt mạch in PCD(primed circuit boarđ) Chứng có thể thao tác với tốc độ và
độ chính xác cao như cắm các linh kiện điện tử như tụ điện, điện tổ, TƠ lên
mach in ma hau hết chúng đều được sử dụng cho máy tính, thiết bị viễn thông, sản
phẩm điện tử, công nghiệp điện tử, quân sự, vũ trụ
Tiên cạnh việc tự động thao tác trên các mạch in như đã được lập trình trước,
mỗi máy SMT có các đèn báo liệu vẫn cân một nhân viên vận hành để quan sát trang thái hoạt động của máy, điểu nảy đôi lúc dẫn đến lãng phí nguồn nhân lực Một thực tế khác là lam sao đề có thế quan sát được trạng thai hoạt động của máy
SMT dù đăng làm việc ở mội vị lăí bát kỉ nào khác Irong nhà máy:
Trên cổ sở ưác vận đề nêu ra ở trên, tôi đã quyết dinh chon dé lai “ Kay đựng
hệ thống thông tin quản lý hoạt dộng của các máy SMT trong dây truyền”,
Lịch sử nghiên cứu
Ngành công nghiệp chế tạo điện tử đã trải qua các bước phát triển khác nhau
từ thấp đến cao theo trinh độ phát triển của công nghệ đóng gói các linh kiện (Componenta), Khởi dầu từ công nghệ “through hole" nghĩa là "xuyên lễ": các linh
kiện được cắm tổ hợp lên bo mạch thông qua cáo lỗ xuyên trên mạch m hay PCH
Tất cả các linh kiện ở tất cả các chủng loại đều phải có chân đủ đài đề có thế cắm
xuyên qua bo mạch và mối hảm sẽ được thực hiện ở tuặt bên kia thông qua lò hàn
sóng (wave soldering) hoặc hàn tay SMT là công nghệ mới nhất dùng để chế tạo
các bo mạch trong ngành điện tử Các linh kiện sẽ được gắp lên (piek up) khôi các
vị trí đặt linh kiện và đặt (place) vào vị trí đúng, của nó trên bản mạch i Các may
Trang 9SMT ngày may bao đâm cho việc gắp và cắm lĩnh kiện được thực hiện với sai số cực nhỏ, do bởi cic may SMI la cdc máy cơ khí chỉnh xác điều khiển bằng máy
tính được trang bị những công nghệ hiện đại nhất như công nghệ xử lí ảnh v.v
ủy vào yêu cầu sử dụng được thiết kế- mà có thể chế tạo
gây may, mội bo rạch:
theo công nghệ xuyên lỗ, hoặc theo công nghệ SMT, hoặc kết hợp cả hai Việc áp
đụng công nghệ SMTT mang lại một trình độ sản xuất tự động hóa cao độ và mang đại năng suất cũng như sự lĩnh động cực cao trang việc thay đổi model sản xuất
Bên cạnh sử dụng các công nghệ chính xác hiện đại, các máy SMT cũng
được tích hợp các phần mềm để đưa ra các bảo cáo (report) hoặc nhật kỷ (log, file}
của hệ thẳng, góp phân quản lý máy và tỉnh trạng sản xuất đễ đàng, hiện quả hơn
Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu
Mục đích nghiên cửu của luận văn là xây đựng một giao diện web hiển thị
e máy SMT trong đây truyền giúp người vận hành có thể
trạng thái hoạt động cũ
để đảng quản lý, dù họ đang trục tiếp vận hành hay ở bắt kì đâu trong nha may, thậm chí ở hất kì chỉ nhánh nào của cảng ty, miễn là họ có máy tỉnh ni với mạng sản xuấi nội bộ
Do han ché vé thai gian cũng như xem xét mức độ phủ hợp với trình độ chuyên môn và rửm câu thực lế, để tài chỉ đừng lại ở việc quam sắt lạng thái hệ thông, đưa ra các cảnh bảo nhanh nhất đẻ người vận hành kịp thời phát hiện và khắc phục, không đi sâu vảo nghiên cứu tim cách vận hảnh và điều khiển từ xa cho các
may SMT
Tóm tắt cô đọng các luận điểm cơ bản và đóng góp mới
Các máy SMT được nạp chương trình bằng một máy tính gọi là PC, trong
quả trình hoạt động, máy SMT cũng sẽ lạo ra các Log và lưu trên máy PƠ này
'Trong Log file chứa thông tin vẻ sắn phẩm, tên sán phẩm, mã sắn phẩm, thời gian
sản xuật Dựa trên thông tin của cáo file lop, hệ thống mà luận văn nghiên cứu sẽ
Trang 10đọc ra thông tín, ghỉ vào cơ số dữ liệu, phân tích cơ số dữ liêu để lập trình dra ra
phan đoán về tình trạng hoạt động của máy như raáy đang dùng hay hoạt động, đã
đừng hay đã hoạt động trong bao lâu Các kết quả đó sẽ được hiển thị trực quan
trên giao điện web Để tải nghiên cứa cũng cổ gắng đưa ra các giải thuật để các kết qua dua re dap ứng nhanh nhất cỏ thể và coi nỗ như là thời gian thực
Bồ cục và tôm tắt nội dụng các chương nng sau:
Chương 1: Giới thiệu về công nghệ SMT va dat van dé
Chương 2: Xây dựng chương trình quân lý dễ giải quyết vẫn dễ đã nêu
Chương 3: Đánh giá kết quản thu được và định hướng,
Phương pháp nghiên cứu
Chương trình được xây đựng bắt đầu từ ý tưởng tận dụng các file nhật ký
dược tạo ra rãi rác tại từng máy tỉnh chuyên dụng của mỗi dây truyền SMT Dựa
trên các tải liệu hưởng dẫn vẻ máy SMTT để tim ra cách đọc thông tin tù các file nhật
ký này Khi đã có các thêng tin từ le nhật ký của đây truyền thì đưa ra các mồ hình
giải thuật hợp lý nhất đễ phân định e:
trạng thái của day truyền từ những thông tín
đó Việc xây dựng cơ sở đữ liệu và viết mã chương trình cũng được thực hiện từng bước Sau mỗi kết quả mà chương trình có được, thực hiện việc so sánh các kết quả
đó và những quan sát thực nghiêm thực tế để dưa ra những liệu chỉnh phủ hợp cho chương trình
Trang 11NOI DUNG
QUAN TRI DAY TRUYEN
1.1 Giới thiệu về công nghệ SMT
1.1.1 Khái niệm về công nghệ hàn linh kiện bé mat SMT
Công nghệ hản linh kiện bẻ mặt là phương pháp gắn các linh kiện điện tử
trực tiếp lên trên bề mặt của bo mạch (PCB) Các linh kiên điện tử dành riêng cho
công nghệ này có tên viết tắt là SMD Trong công nghiệp điện tử, SMT đã thay thẻ
phần lớn công nghệ đóng gói linh kiện trên tắm PCB xuyên lỗ theo đó linh kiện
điện tử được cô định trên bẻ mặt PCB bằng phương pháp xuyên lỗ và han qua các
bề chỉ nóng,
Lắp ráp linh kiện trên PCB theo công nghệ Theo công nghệ SMT
xuyên lỗ
Hình 1-1: Hình ảnh so sánh lắp ráp PCB theo công nghệ xuyên lỗ và SMT
Công nghệ SMT được phát triển vào những năm 1960 và được áp dụng một cách rộng rãi vào cuối những năm 1980 Tập đoàn IBM của Hoa kỷ cỏ thẻ được coi
là người đi tiên phong trong việc ứng dụng công nghệ này Lúc đỏ linh kiện điện tử
phải được gia công cơ khi đề đỉnh thêm một mẫu km loại vảo hai đầu sao cho có thể hân trực tiếp chủng lên trên bể mặt mạch in Kich thước linh kiện được giảm
Trang 12xuống khả nhiều vả việc gắn linh kiện lên trên cả hai mặt của PCB lam cho công
nghệ SMT trở lên thông dụng hơn là công nghệ gắn linh kiện bằng phương pháp
xuyên lồ, cho phép làm tăng mật độ linh kiện Thông thường, mỗi linh kiện được có
định trên bề mặt mạch in bằng một điện tích phủ chỉ rất nhỏ, và ở mặt kia của tắm
PCB linh kién cũng chỉ được có định bằng một châm kem hàn tương tự Vì lý do
nảy, kích thước vật lý của linh kiện ngảy cảng giảm Công nghệ SMT cỏ mức độ tự động hóa cao, không đôi hỏi nhiều nhân công, vả đặc biệt làm tăng công suất sản
trên băng chứa (bằng giây hoặc nhựa) xoay quanh một trục nảo đỏ Trong khi đó IC
lại thường được chứa trong các khay đựng riêng Máy gắp chip được điều khiển số
sẽ gỡ các chịp trên khay chứa và đặt chúng lên trên bể mặt PCB ở nơi được quét
kem han Các linh kiện ở mặt dưới của bo mạch được gắn lên trước, và các cham
keo được sây khô nhanh bằng nhiệt hoặc bằng bức xạ UV Sau đó bo mạch được lật
lại và máy gắn linh kiên thực hiện nốt các phân cỏn lại trên bè mat bo
Hình 1-2: Rô bốt gắn chip
Trang 131.1.2.2 Quét hop kim han
Trên bê mat mach in không đục lỗ, ở những nơi linh kiên được gắn vao, người ta đã mạ săn các lớp vật liêu dân điện như thiếc-chỉ, bạc hoặc vàng — những
chủ tiết này được gọi lả chân hàn (hay lớp đêm hản) Sau đỏ, kem hản, thường thấy
dưới dang bột nhão là hỗn hợp của hợp kim hàn (có thành phân khác nhau, tủy vào
công nghệ vả đổi tượng hàn) và các hạt vật liệu hàn, được quét lên trên bẻ mặt của
mach in Đề tránh kem hàn dính lên trên những nơi không mong muốn người ta
phải sử dụng một dụng cụ đặc biệt gọi mà mặt nạ kim loại (metal mask — hoặc stencil) làm bằng màng mỏng thép không gỉ trên đó người ta gia công, đục thủng ở những vị trí tương ứng với nơi đặt chíp trên bo mạch-bằng cách này, kem hàn sẽ
được quét vào các vị trí mong muốn Nếu cân phải gắn linh kiện lên mặt cỏn lại của
bo mạch, người ta phải sử dụng một thiết bị điều khiển số để đặt các châm vật liệu
có tỉnh bảm dính cao vào các vị trí đặt linh kiện Sau khi kem hàn được phủ lên trên
bề mặt, bo mạch sẽ được chuyên sang máy dat chip (pick-and-place machine)
Hình 1-3: Mẫu mặt nạ kim loại
Trang 141.1.2.3 Gia nhiệt— làm mát
Sau khi quả trình gắp, gắn linh kiện hoàn tất, bo mạch được chuyên tới lỏ
sây Đầu tiên các bo tiên vào vùng say sơ bộ nơi mả ở đó nhiệt độ của bo và mọi
linh kiện tương đổi đồng đều và được nâng lên một cách từ từ Việc nảy làm giảm thiểu ứng suất nhiệt khi khi quả trình lắp ráp kết thúc sau khi han Bo mạch sau đỏ
tiền vào vùng với nhiệt độ đủ lớn đề có thể làm nóng chảy các bạt vật liệu hàn trong
kem han, han các đầu linh kiện lên trên bo mạch Sức căng bẻ mặt của kem hản
nỏng chảy giúp cho lĩnh kiện không lệch vị trí, và nêu như bề mặt địa lý của chân hản được chế tạo như thiết kế, sức căng bề mặt sẽ tự động điều chỉnh linh kiện vẻ
đúng vị trí của nó
Hình 1-4: Thiết bị gắn chịp SM421 của Samsung
1.1.2.4 Kiểm tra và sửa lỗi
Cuồi cùng bo mạch được đưa sang bộ phận kiểm tra quang học đẻ phát hiện
lỗi bỏ sót linh kiện hoặc sửa các lỗivi trí của linh kện Trong trường hợp cần thiết, chủng ta có thẻ lắp đặt thêm một số trạm kiểm tra quang học cho dây truyền công
nghệ sao cho cỏ thê phát hiện lỗi sau từng mỗi công đoạn
Trang 15Ở công đoạn nảy chúng ta có thẻ sử dụng các máy AOI (automated Optical
Inspection) quang học hoặc sử dụng X-ray Các thiết bị này cho phép phát hiện các
lỗi vi tri, lỗi tiếp xúc của các linh kiện và kem hàn trên bề mặt của mạch in
Hình 1-5: Hình ảnh kiểm tra sản phẩm sau quá trình hàn nhiệt bằng X-ray
1.2 Lợi điểm khi sử dụng công nghệ SMT
Linh kién nho hon
Cần phải tao ra rat it lỗ trong qua trinh ché tao PCB
Quá trình lắp ráp đơn giản hơn
Những lỗi nhỏ gặp phải trong quá trình đóng gói được hiểu chỉnh tự động,
(sức căng bẻ mặt của kem hản nóng chảy làm lệch vị trí của linh kiện ra khỏi
vị trí của chân hản trên bo mạch)
Có thẻ gắn linh kiện lên trên hai mặt của bo mạch
Lâm giảm trở và kháng của lớp chỉ tiếp xúc (lảm tăng hiệu năng của các linh
kiên cao tan)
Tỉnh năng chịu bên bï hơn trong điều kiện bị va đập vả rung lắc
Giả linh kiên cho công nghệ SMT thường rẻ hơn giả linh kiên cho công nghệ
xuyên lỗ
Trang 16+ Các hiệu ứng cao tan ŒF) không mong muốn íL xây ra hơn khi sử đụng công
nghệ SMT so với các linh kiện cho dùng công nghệ hàn chỉ, tạo điểu kiện
thuận lợi cha việo đự đoán các đặc tuyến của linh kiện
Công nghệ SMT ra đời, thay thế dẫn đần công nghệ đóng gói xuyên lễ, điều xảy không có nghĩa là SMT hoàn toàn lý tưởng Những điểm cần phải khắc phụ ở công nghệ này là quả trinh công nghệ chế tao SMT céng phu hơn nhiều so với việc
cao nên việc nghiên cứu, triển khai công nghệ này một cách thú cống sẽ lắm cho tý
lệ sai hỏng trong đồi lớn và tốn kém
Tiện nay các sản phim SMT tương đổi đa đạng đáp ứmg đủ các nhu cầu từ
thủ công tới lự động hóa hoàn toàn Hầu như các hãng sản xuất thuết bị SMT hàng dầu thể giới dều tham gia triển lắm lan nảy như Samsung -S
„ 5peedline (Mỹ) hay
Juki (Nhat ban) Voi su xuất hiện của sản phẩm SMT, với xu hướng dịch chuyển dâu tự, Việt Naưi chắc chân sẽ trở thành những quốc gia có nền công nghiệp điệu tử phát triển trơng khu vực và trên thế giới trong tương lai không xa
1.3 Vấn đề quản trị đối với một số dây truyền SMT
Bén cạnh việc tự động thao tác trên các mạch m như đã được lập trình trước
và việc báo hiệu trang thái bằng các đều báo hiệu bảo liệu trang thái ngay trên đây
truyền, một số đòng máy SMT có vẫn cần mỏt nhân viễn vận hành dễ quan sát rạng,
thái hoạt động của máy, điều này đôi lúc dẫn đến lãng phí nguồn nhàn lục, Một thực
tế khác là làm sao để có thể quam sát được trạng thái hoạt động của máy SMT dù la dang, lam việc ở một vị trí bắt ki rảo khác trong nha may
Cae máy SMT khi hoạt động sẽ tạo ra các Log file (file dữ liệu ghú nhật ký
của máy), chứa thông tin về quả trinh sản xuất sản phẩm Tuy nhiên nội dung thông
†in trong các file này vẫn chưa được khai thác và tân đìmg triệt để Nêu cỏ thể xây dựng một chương trình có thể đọc và léy thong tin ra tir cdc Log file, sau 40 phin
14
Trang 17tích và tỉnh toán một cách thích hợp thủ ta có thê đưa ra các kết quả về hoại động của máy và hiển thị chúng một cách trực quan Từ đó góp phan quân lý và vận hành
đây truyền một cách đễ đảng hơn, kịp thời hơn và tiệt kiệm nhân lực hơn
Trang 18CHUONG 2 XAY DUNG CHUONG TRINH
QUAN LY HOAT DONG CUA CAC MAY SMT
TRONG DAY TRUYEN
2.1 Cơ chế hoạt động của các máy SMT
2.1.1 Cơ chế hoạt động
Máy SMT là Rebot cắm các lĩnh kiện lên các bản mạch điện tủ, để có thể sản xuất ra nhiều loại bản mạch khảo nhau thi mày SMIT cần dược nạp các clrương trình
tương ứng với mỗi loại bản mạch Các chương trình này được viết bởi kỹ thuật viên
và nạp vào máy SMT thông qua 1 máy tính ĐC (lên viết lắt PC sẽ được sử dụng đến cuỗi luận văn) được kết nổi qua cáp mạng LAM với máy SMT Nội dung của
chương trình nạp sẽ chỉ ra cho máy SMT tọa độ cảm của các linh kiện trên bản xmạch và vi trí mà các linh kiện dược dưa vào máy và thứ tự cũng như thời điểm
cắm các link kiện Các link kiện nảy được đặt trên các l'eeder (cảnh tay hút gắp linh
kiên) của máy
Ngoài việc nạp chương trình thì máy PC còn là nơi lưu lại các file Log của aniy SMT Sau ki mỗi bên mạch chạy qua thì máy SMT thi sé lao ra mat log [ile
để ghỉ lại toàn bộ thông ctia vé ban mach va giti cho may PC
‘trang, thai cia may được xác dịnh la ON (dang sản xuất bình thường) khi khoảng thời gian giữa 2 lần sản xuât 2 ban mach liên tiếp nhỏ hơn một khoảng thời
gian ngưỡng nào đó Tùy vào lừng Model của bản mạch (phân biệt bằng PCP Code)
mà thời gian ngưỡng có thể khác nhau
Ngược lại, trạng thái của máy được xác định là OEF(đừng sản xuất) khi máy
đó đang tắt hoặc đang bật nhưng khoảng thời gian giữa 2 lần sản xuất 2 bản mạch
liên tiếp lớn hơn mức ngưỡng
2.1.2Phian tich Log File cha may
Trong bất kỳ một hệ thông nào, log file đồng vai trò như một cuốn nhật ký, ghi lại một phần hay toàn bộ quá trình làm việc của hệ thông Do các log file được
Trang 19sinh ra liên tục cùng với toàn bộ hoạt động nên thường được lưu dưới dạng TexL
dơn giản, hoặc có thể dược mã hóa Khi cần thiết các file này sẽ dược lấy ra, phản
tích , giải mã để tìm cáo thông tin cần thiết Dưới đây là ví đụ hình ảnh về log file
của máy SMT,
Trang 22Tên của file log mang théng tin vé thoi gian ma file log được lạo ra và 8erial cũa ban mach được sản xuất ra mà nội dung của file log dang nói tới Nội dung của file Log chửa nhiều thông tin, đưới day 14 những thông tín được sử dụng cho chương,
trình
+ _ thời điểm bân mạch được hoàn thánh với định đạng:
YYYYMMDDHHMMSS (Năm tháng ngày giò phút giây)
« _ Tên model của máy SMT
®© Mã của bản mạch (PCB Code): các bản mạch có Code giống nhau thì sẽ
giống nhau
* Serial của ban mach
© Sub address citi ban mach: cho biét ban mach duye sẵn xuấi ra bởi máy mào trong cùng 1 diy SMT
2.2 Lựa chọn giải pháp các công cụ xây dựng chương trình
331 Ngôn ngữ lập mình Web PIIP
3.2.1.1 Giơi thiệu PHP
PHP ban dau duoe vidi Lit bei cum tu Personal Home Page, và dược phát
triển từ năm 1994 béi Rasmus Lerdorf Lúc đầu chí là một bộ đặc tá Perl, được sử
đụng để lưu đầu vét người động trên trang web Sau đó Rasmus Lerdorf đá phát
triển PHP như là một may dic ta (Scripting engine) Vao gitta nim 1997, PHP da
được phát triển nhanh chóng trong sự yêu thích của nhiều người PLIP đã không còn
là một dự án cá nhân của Lerdorf và đã trỏ thành một cóng nghệ web quan trong Zeev Suraski va Andi Gutnans dã hoàn thiện việc phân tích củ pháp chợ ngôn ngữ
để rồi tháng 6/1998, PTIP3 đã ra đời (phiên bản nảy có phần mở rộng là *.php3)
cho đến tận thời điểm đó, PHP chưa một lân được phát triển chính thức, một yêu
cầu viết lại bộ đặc tá được đưa ra, ngay sau đó PHE4 ra đời (phiên ban nay có phản
20
Trang 23mở rộng không phải là *php4 mà là * php) PHP4 nhanh hơn số với PHP3 rất nhiều PHP bây gid duge goi la PHP Hypertext PreProcesser
2.2.1.2 Tai sun sit dung PHP
Như chúng ta đã biết, có rất nhiều trang web được xây dựng bởi ngôn ngữ
TITML (IyperText Markup Language) Dây chỉ là những trang web tĩnh, nghĩa là
chúng chỉ chứa đựng một nội dung cụ thể với những đồng văn bản đơn thuần, bủnh ảnh, và có thể được hỗ trợ bởi ngôn ngữ JavaScript, hoặc lava Apple Những trang
web như vậy người ta thường gọi là client-side Tuy nhiên, Intermet vả Intranets đã được sử dụng cho các ứng dụng cầu tới cơ số dữ liệu Các trang ứng dụng như vậy được gọi là trang web động, bởi vỉ nội dung của chúng luôn thay đổi tùy thuộc vào
dữ liệu và người sử đụng PHP là ngôn ngữ làm được những điểu như vậy Đẳng
cách chụy chương trình PHP trên máy chủ Web server, chúng ta có thể tạo ra các
từng dụng có sự tương tác với cơ sở đữ liệu để tạo ra những trang web và đây được
gọi là trang web động
2.2.1.3 Những điểm mạnh của PHÍP
PHP thực hiện tốc độ rất nhanh và hiệu quả Một server bình thường có thể
đáp ứng được hàng triệu truy cập tới trong một ngày
PIP hã trợ nổi tới rất nhiều hệ CSDL, khác nhau
PostgreSQL, mSQL, Oracle, dbm, filePro, Hyperware, InterBase, Sybase,
Neoai ra con hé trợ kết nối với ODBC thông qua đó có thể kết nói Lới nhiễu ngôn
ngữ khác mà ODBC hỗ trợ
PHP cũng cung cấp một hệ thông thư viện phong phủ: dọ PHP ngay từ dầu được thiết kế nhằm mục địch xây đựng và phát triển các ứng đụng trên web nên THP cung cấp rât nhiễu hàm xây đựng sẵn giúp thực hiện các công việc rất để dàng:
sửi, nhận mail, làm việc với các cookie
21
Trang 24PHP 1a mat ng6n ngiz rat dé dimg và đơn giản hơn số với một số ngôn ngữ
khác như Perl, Java
PHP có thể sử dụng dược trên nhiều hệ điều bảnh, chúng †a có thể viết chúng,
trên Linux, LIrix và các phiên bản của Windows Và có thế đem mã PHP này chạy
trên các hệ điều hành khác mà không phải sửa đổi lại wa
PHD là ngôn ngữ mã nguồn mô
2.2.2Co sé dit igu Oracle
2.2.2.1 Giới thiệu về Oracle
ORACLE 1a mét bd phan mém được cưng cấp bởi công ty OR ACLII, nó bao gồm một bộ xây dựng các ứng dụng và cac san phatn cudi cing cho user (end_user
product)
Oracle cung cấp một hệ quan ti CSDL mém déo né bao gém CSDL Oracle,
môi trường, cho việc thiết kế các cơ sở đữ Ligu (Designer 2000) và cáo công cụ phát tin (Developer 2000)
Hệ quận ti CSDT c6 tinh an toàn, bảo mật cao, tính nhất quán: và loàn ven
dữ liệu, cho phép các user truy nhập tới CSI2L phân tản như một khói thông nhất Vivậy nó được đánh giá là ưu việt nhất hiện nay
2.2.2.2 Kiến trúc cơ bán của Oracle
Sơ đỗ kiến tric eo ban ORACLE nhu saw:
Trang 26— a —
Data Files Redo Log Files Control Files
Hinh 2-4: Cơ sở đữ liệu Oracle
e File dữ liêu (data files) :chứa đựng tat cả các dữ liệu của CSDL có cảu
trúc logie như các table,index,vả chúng được lưu giữ vật lý trong các file CSDL
«_ File đăng nhập lai (reedo log files ):đùng cho các xử lý đăng nhập lại Nó ghi lai tắt cả những thay đổi được tạo cho CSDL và chứa các thông tin
cho việc khôi phục
© Cac file diéu khién (control files ) : ghi lại cầu trúc vật lý của CSDL
© File bién (parameter ) :chứa các tham số cho việc thiết lạp môi trường lâm việc , xác định các đặc tỉnh của các thể hiên thường được định danh
lả Imit.Ora
Mỗi khi ORACLE bắt đầu SGA được định vị vả các tiền trình nên được bắt
đầu Sự kết hợp của một vùng nhở đệm và một tiên trình nên được gọi là một thẻ
hiện (Instance) của ORACLE
¢ Cac tien trình nên tương ứng với các công việc khác nhau phục vu cho tat
yêu cầu với các tiên trình của người sử dụng
Trang 27Hinh 2-5; ‘tién trinh phục vụ cơ sở dữ liệu
Cáo tiến trình phục vụ sau khi thu hành các yêu cầu của người sử dựngvà đưa trở lại kết quả cho user
Các thông báo của SQL sẽ được thi hành bởi các server process ,các tiên trình phục vụ sẽ đọc khối đữ liệu tứ: đĩa vào vùng nhớ dữ liệu được dùng chung của
SGA (ving Shared nool).Sau đỏ đưa ra kết quả từ các thông báo SQL Các tiến trình
phục vụ có ba giai đoạn
® Giai doan phan tich:kiém tra cú pháp,kiểm tra quyên truy nhập,đường din tim kiểm có hiệu quả nhất rồi xác định cây phản tichCây phân tích sẽ được cát giữ trong ving Shared SOT Area (Thuộc mội phần của Shared
pool trong SGA) vùng này chứa các thông tin cho việc thi hành các thông bao SQL
Hình 2-6: Cây phân tích cơ sẻ dữ liêu
© Giai doan thi hanh các thông bảo:
Gan cây phân tích tới vùng đệm dữ liệu
25
Trang 28THnh 2-7: Thi hành các thông báo
Hình 2-8: Nhan lai thông bảo
Từ đó La có thể kết luận về hại kiểu tiến trình (Background process va server processes):chung déu lá những tiến trình nhưng chủng khác nhau trong phạm vị tiễn trình của mình Các tiến trình phục vụ trao đối các yêu câu tir user,con
Trang 29Giới thiệu vẻ SGA(System global area: Ving bé nhd bé thényg): 1a mot tap hợp các vùng bộ nhớ đệm đùng chung các tiếu trình khác nhau có một vùng dém riêng và SGA được định vị bởi ORACLE cho một instance
Cae ving dém trong SGA:
œ Shared spool: (như đã nói ở phân server processes) ngoài ra kích cỡ của shared pool cỏ thể dược xác dịnh bởi biển Shared -pool-size
® Database buffer cache (ving nho dm co sé dit ligu) : Trude hi dl cé thé
được tray nhập mét tién trinh phuc vu sé dit dit ligu vao tong ving dém
Database buffer cache,ving dém nay sé duge cat git nhimg bin sao di
liệu đọc từ đĩa bôi một tiên trình phục vụ.Số block trong ving này được
xác định bởi biến DB_Block_buffer (kích thước của block được xác định béi bién DB block size)
» Reds log buffer (Vùng đồng nhập lai): Vig iy chita cdc thang tin về
những thay déi toi CSDL ORACLE sẽ ghi lại những thay đổi tới CSDL trong ving nay tới các Redo log file Kích cỡ của vừng này được xác định bởi biển Log-buffer
Các tiễn trình nên (Backgound proc
* DBWR: cdc khéi dit ligu đã được sửa đổi trong vùng IDatabase buffer ache duoc viết trổ lại đĩa bởi Ì tiến tình nên DBWR Tiển trình này
quản lý vùng Database buffar Cho nên các tiến trình của user luôu luôn
có thể tìm được vùng đệm rỗi
® Iogwriter (LOWR): ghi lại tất
Redo log buffer tới dĩa bởi một tiến trình nên có tên LGWR,một tiên trình nên khác là ARCII(Acbiver) có thể được bắt đầu để lưu giữ các thông tin đăng nhập bú trên 1 Hnết bị cất giữ dã định trước (tape,disk)dùng, chơ việc khôi phục bị thất bại
những thay đối tới CSDL, trong vùng
LGWR viat Redo log buffer vao Redo log files khi:
Trang 30khi user dum ra chi thi commit ving redo tog buffer vuet qué 1/3 kích cỡ cho phép của vững
— DBWR can để xoá sạch các khối đệm cho 1 điểm kiểm tra hoặc quá
thời gian xuất hiện
© Process Monitor (PMON): thi hanh những tiên trình khỏi phục khi 1 tiến
e© LCKn (Lock process): Xir ly tình trạng bé tắc giữa các instanee trong hệ
tiển trình song song
2.2.2.3 Việc lưu trữ dữ liệu của Oracle
Oracle định vị không gian cho dữ liệu trong CSDL theo : don vị nhỏ nhất là cáo Block tiép dén la Extent, Segment, Tablespaco
28
Trang 31Hình 2-9: Cầu trúc lưu trữ dữ liệu của Oraele
2.2.2.4 Khéi dit ligu (data block)
© Khoi di ligu của Oracle là khỏi nhỏ nhất của công việc LO nỏ có thé
gồm nhiều khỏi file vật lý được định vị từ file CSDL
© Các khối CSDL được gọi lả các khối logie.Nỏ tương ứngvới một hoặc
nhiều khôi vật lý trên đĩa
«© Kích cỡ I khổi CSDL ORACLE phải được xác định trước khi tạo CSDL
và nó là hằng số trong tất cả các các file của CSDL Khi CSDL đã được
29
Trang 32thi kich cỡ của nó không thể được thay đối ngoài trừ việc tao lai CSDT
Kích cỡ thường 2-:-4 KĐ dược xác định bởi biển DB_ block_sizc
© Thanh phân của một khối:
-_ Header: chứa những thông tín chung trong khối như địa chỉ khối kiểu
segment
- Table dircetory:bao gdm các thông tin về gác bang Wong cluster và
dược sử dung voi cac segment hgp lai
-_ Row đata:cát giữ dữ liệu của các table hoặc Index
Header Table directory Row directory
Lreespace
Row data
Hình 2-10: Thanh phản khối đữ liệu
-_ Row đirectory:bao gồm các thông tin về các hãng thực sự trong khỏi
- Free space:bao gém tp cáo byte trong khối mà còn cỏ sẵn cho việc
ugdatcbsel,deleteviec điều khiển co space cho việc
update,insert,delete trong CSIDL bằng cách thay đổi giả trị của các
biển PCT free, PCTused Initrsns,Matrans
Biến PCTfree: xác định tỷ lệ % của khối dé sit dime vide update cdc hang
đã tổn tại trong khôi
VdIPCT Eee—20 túc là 30% của khối dùng cho việc updale khi tý lệ của khối côn
rối >%% của PCTiioe th việc chèn mới cho phép,
Pctused: cho phép 1 khối dược xem xét lại cho việc chèn các hàng miới,các
hàng mới sẽ được chèn khi tỷ lệ % của khối đang được sứ dụng nhỏ hơn giá trị
Peisedgiá trị ngẫm định 40
30
Trang 33Vai Polused —40 thì sau khi không gian đã được sử dụng <40% thì hàng mới có thể
dược inscrt vào khối nay
Để xác dịnh các wansaction dang hoạt động trên 1 khối bởi việc sử dụng 2 biến:
INITRANS:là số các transacion dưa váo lúc bắt dâu có thể xây ra dàng thời được định vị trong header của mỗi khối (ngdmdinh=1 min=1,max=255)
Maxtrans: là số lớn nhất các tiến trình đồng thời của khối được cung cấp
(mặc định là 255.min=1,max=255)
Lá 1 tập các khôi kề cận được định vị tới 1 segment.Khi 1 đối tượng cua CSDL
được hình thánh thì không gian được định vị cho nó(các đổi tượng có thế lxttable,cluster,index,roll back segment,table space)
Mỗi scgment cần có ít nhất là 1 extent, riêng đoạn khỏi phục cần có ít nhất là
2 extent Cac extent dau tién goi 14 Initial extent Cac extent tiếp theo gọi la
incrmental extent
Một đổi tượng sẽ được cap 1 extent mới nêu tật cả các extent đã định vị hiện
tại của tỏ đã được sử dụng,
Có cxteml có thể được định vị cho đổi tượng khác khi segmenL đùng nỗ bị
thuỷ bố hoặc nó thuộc phân cắt bot di ciia segment
Điều chính extent tới các segmentt bởi các biến cắt giữ sau:
œ Initialxác định kích cá của extent đầu tiên được đính vi cho segment uigam dinh Ja 5 data block
®_ Nexr:xác định kích cỡ của các extent tiếp theo ngằm dinh 14 5 blocks
®_ Maxextents: lông số lớn nhất các cxlenl cập cho segment ngam dink 1a 99
® Minextents:téng sd extent duoc cấp cho segment khi segment duge tao
ngắm định là 1
31
Trang 34® _PCLincease: tý lệ ⁄ mả mỗi extent tiép theo được phát triển có thể vượt
qua extent cuỗi củng ngâm định là 50%
ø _Opuimal: kích cỡ tối ưu cho 1 doạn khối phục ngẫm dinh Ja null
Free lits: sé danh sách của các khối rỗi cho insert vào bang ngẫm định là
1 2.2.2.6 SEMENT
La tập các extent (1 hoặc nhiều) mà chúa đụng tất cả đữ liệu của 1 kiếu đĩ
liệu riêng,
Các kiểu segment
© doan dé Ligu (data segment):tap tat ci ca extent mà chúng cất giữ tất cả
dữ liệu cho mét bang hode 1 cluster
« Index scgment:chita tat ca cdc dit Ligu chỉ số chơ việc tìm kiểm được tối
uu,nhanh chong
® Temporary Segment:lap cdc cxyent cl gift ede giữ liệu thuộc vào các bang tam thời được tạo trong suét su thi hanh } sp xép
e Roll back segment:tập các extent ma chimg cAt giit cdc giit liệu khôi phục
cho việc khôi phục lại
® Boostrap segment:l4 1 extent chia cac dinh nghĩa về từ điển cho các băng
từ điễn và được nạp vào khi CSDL duoc ma
2.2.2.7 TABLESPACE
Dữ liệu trong một cơ sở đữ liệu của Oraole dược cất giữ logic trên các tablespace va duroc cat gitt vat
ý trong các file cơ sở đứ liệu Một cơ sở đữ liệu của
Oracle cé thé bao gồm một hoặc nhiều Tablespace
Mỗi một tsblespace có một chức răng riêng Tablespace hệ thống dành cho
các hoạt đọng cửa hệ thông , Lablespace user đành cho các hoạt động của user
Trang 35MỘT SỎ I.ENH SQI ĐỀ HIEN THT THONG TIN VE VIEC CAT GIỮ
Tuiệt kê tất cả các cột trong tablespacv của người đừng (ser _tablespace) :
SOL> Desc dha_tablespaces;
Litt ké cde thing tin vé mii tablespace
SQL> Select * from Dba_tablespaces;
Hiện các Extent của không gian rdi ivong mdi tablespace :
SQL> Select * from Dba free_space;
Tiện các thông tin chung về các file dữ liệu thuộc về mỗi tablespace +
SOL>Select file name, tablespace name, bytes fromDba data files;
Tiện những thang tin chung vé tét cd cdc segment trong CSDL -
SQL> Select owner,segment name,extentsmax extents
Jrom Dba segmenis;
2.3 Xây dụng cơ sử dữ liệu
331 Những tiêu chỉ chương trình cần đạt được
Trang thái của máy SMT dược thể hiện qua 3 tín hiện dèn bảo gắn trên than
«_ Màu xanh: máy đang sản xuất bình thường
«Mu vàng: máy dang dược bảo dưỡng hoặc hiệu chỉnh hoặc tạm dừng,
© Mau dé: máy đang có sự cố, không hoạt động Các đền báo được quam sái bởi các giám sát viên ngay lại máy SMT và mỗi may sé cin | giảm sát viên, Khi có sự cổ thì giám sát viên sẽ thông báo cho cấp trên
tinh hình Như vậy việc quản lý dây truyền sẽ tên nhiều nguồn nhân lực, thời gian
và người quân lý khó bao quát cả hệ thống sân xuất của nha may
33
Trang 36Thận thấy ngoài đến báo trang thai thì máy SMT sau khi hoàn thành sản
phẩm sẽ dưa ra một filc Log chứa thông tin về sản phẩm đã dược phân tích ở mục
2.1 va file nay được lưu vào một máy PC Nếu có thể nói được các máy PC này với
nhau, thu thập các lile T.og, phân tích nội dung và hiển thủ kết quả lrên một giao diện máy tỉnh thì ngượi vận hành có thể dễ dang quản lý tất cả các dây truyền một cách tập trung, đủ họ đang trực tiếp vận hành hay ở bất kì đâu trong nhà máy, thậm chỉ ở bất kì chỉ nhành nào của công ty, miễn là họ có máy Lính nối với mạng sản xuất nội bộ Đây cũng chính là mục địch của chương trình mà luận văn đang xây
dụng
Tế thực hiên được yếu câu trên thi cản có ít nhất L server làm nhiệm vụ thu
thập thông tín từ các T.og file, sắp sếp và lưu vào cơ sở đữ liệu mội cách khoa học Cén về phía người kĩ thuật viên muốn quan sát trạng thất của các máy thị chắc chán phải sử đụng một máy tính trạm client só kết nổi mang LAN với server trên Vấn đẻ
ở chỗ Lừ client sẽ giao tiếp với server ng Thể nào?
Có hai giải pháp lụa chọn Một là viết phần mềm kiểu Chent Server, goi
chương trình trên client sẽ dồng, bộ va lay thông tia từ server vả hiển thị những, thông tin được yên câu Hai lả sử dụng 1 server đóng vải trỏ như 1 web server lấy thông Iin từ server Cơ sở đữ liêu và hiển thị các thông tin cần thiết trên một giao diện web Trưởng hợp thứ nhất sẽ không thực sự thuận tiện vi muốn quan sát hệ thống thì chúng ta phâi cải đặt gói phan iném client cho may clem mà người kĩ
thuật viên dang sử đụng, Trường hợp nảy sẽ là nên lâm nêu chúng ta viết chương,
trinh cho mục đích thương mại, khi đỏ giá trị của phần mềm sẽ tỉ lệ với sẻ lượng
xnáy trạm mnà khách hàng muốn còi đặi sử dụng Tuy nhiên trong phạm vì chương, trình phục vụ chơ chinh công việc của chủng ta thì sẽ không thuận lợi
Trường hợp thứ hai sẽ rất thuận tiện vì kĩ thuật viên có thể ngay lập tức truy cập và biết được tỉnh trạng của hệ thông miễn là máy tính của họ đang cỏ kết nối
Trạng vỚi server
34
Trang 37To những đặc điểm như lrên nên chương trình mà luận vẫn bình bày sẽ thực
hiện theo giải pháp thứ hai là sử dụng giao diện web Các thông tin mà giao diện web cân thể hiện được bao gồm:
Hiện thị trạng thái của tất cả các dây truyền, mỗi dây truyền dược hiển thị bằng các chử nhật có kích thước giống nhau
Hiển thị hiện tại, mỗi day truyén sẵn xuất dang dimg OFF hay dang
sản xuất bình thường ON
Tây truyền sản xuất đang đừng hay đang sản xuất được ban lâu
Nhat ky heat ding của máy, tình hình ƠÑ hay OFF cia may trong
những khoáng thời gian gần đây và có hiển thị thời gian tương đối cụ
thể bằng Graph Trang thai đủng hay sản xuất được hiện thị một cách trực quan dẻ người giảm sát có thé dé dang nhận ra trạng thái cúa máy một cách nhanh nhất Cụ thể
Dây trưyền dừng Off: màu chú đạo hiền thị là dõ, chữ và số liệu máu
vắng
Dây truyền ON màu chủ đạo là đen, chữ và số liệu màu xanh
Cô một trục thời gian ghi nhật ky hoạt động của máy bằng màu sắc,
cho biết khoảng thời gian nào mảy ƠN hay Off,
Ngoài ra đương nhiên cẳn hiển thị tên may, tên dây truyền, số thứ tự đây truyền
35
Trang 38‘Trang thai day trayén
Khoảng thời gian của
trạng thái dây truyền
đang tồn tại
Hiển thị trạng thải của dây truyền tương ứng với trục
thời gian bang các vạch màu
Hinh 2-11: Thông tin vả trạng thái của môi dây truyền sẽ được hiện thị trên giao
diện WEB
2.3.2 Mô hình hệ thông và xây dựng Cơ sở dữ liệu
Để tạo ra giao diện web với hình ảnh trực quan, chương trình sẽ bao gồm hai
phân chỉnh, chương trình chính và chương trình tạo ảnh
lọc, ghi vào cơ sỏ đữ liêu, phân tích, đưa ra kết quả trạng thái và tạo ảnh hiện thị cho từng dây truyền
©_ Chương trình mainQ: lả vòng lặp liên tiếp hiện thị ảnh của các dây
truyền mà chương trình tạo ảnh đã tạo ra
36