基于plc的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分，數(shù)據(jù)采集部分包括在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器和八路濕度傳感器，數(shù)據(jù)傳輸部分包括MPI總線、RS232總線，數(shù)據(jù)處理部分包括西門子PLC、上位機(jī)、觸摸屏。本實(shí)用新型能適時(shí)顯示紡織廠各個(gè)車間的溫度和濕度等數(shù)據(jù)并能精確的對溫濕度進(jìn)行安全預(yù)警，及時(shí)避免因溫濕度過高或者過低所引起的安全事故。
【專利說明】基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及紡織廠不同車間溫濕度檢測并預(yù)警的系統(tǒng)領(lǐng)域，具體為一種基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]作為工業(yè)生產(chǎn)過程中的一個(gè)基本衡量指標(biāo)，生產(chǎn)環(huán)境的溫濕度越來越受到關(guān)注。由于當(dāng)前紡織廠車間的空氣溫濕度與紡織工藝產(chǎn)品有著密切關(guān)系，生產(chǎn)實(shí)踐證明，溫濕度調(diào)節(jié)不當(dāng)或不穩(wěn)定，將會引起棉卷、粗紗等回潮率不穩(wěn)定，從而影響成紗質(zhì)量并增加紗線斷頭。在不同季節(jié)的氣候中，生產(chǎn)對溫濕度指標(biāo)的需求是隨室外氣候條件的變化而作相應(yīng)調(diào)整的。但纖維的回潮率則以穩(wěn)定為優(yōu)，即要以穩(wěn)定棉纖維回潮率為準(zhǔn)，相應(yīng)地按季節(jié)變化調(diào)節(jié)滿足回潮率指標(biāo)的空氣溫度和相對濕度。讓半制品在生產(chǎn)過程中適當(dāng)?shù)胤艥窕蛭鼭?，從而達(dá)到半制品回潮率要求。做到溫濕度為紡織品回潮率服務(wù)，紡織品回潮率為紡紗生產(chǎn)工藝服務(wù)。當(dāng)空氣溫度升高時(shí)，棉纖維內(nèi)水分子的動能增加，容易脫離纖維材料的長鏈分子，離開纖維的機(jī)會多于吸著在纖維表面的機(jī)會，即溫度與回潮率成反比。因此，夏天車間里相對濕度偏高一些，對生產(chǎn)不會有多大的影響。而冬天，由于溫度較低，為使纖維回潮率不發(fā)生大的變化，相對濕度不能太高，否則會出現(xiàn)繞膠輥、繞膠圈和繞羅拉現(xiàn)象。
[0003]為了避免溫濕度對紡織工藝的不利影響，在了解溫濕度與纖維的性能之間的密切聯(lián)系、紡織機(jī)械處理纖維時(shí)候各道工序?qū)w維性能的不同要求的同時(shí)，有必要研制基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，能適時(shí)對不同車間的溫濕度進(jìn)行采集，并即時(shí)做出處理，當(dāng)溫濕度變化超過預(yù)定界限時(shí)報(bào)警，以警示工作人員對其調(diào)整，最大程度上減少或避免了溫濕度帶來的危害。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型目的是提供一種基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)對紡織廠溫濕度變化控制困難的問題。
[0005]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為:
[0006]基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分，其特征在于:數(shù)據(jù)采集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器、八路濕度傳感器和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X 12bit ;數(shù)據(jù)傳輸部分包括MPI總線和RS232總線；數(shù)據(jù)處理部分包括上位機(jī)、觸摸屏、西門子PLC，西門子PLC的核心模塊為CPU314，其中輸入模塊將采集的溫濕度信息傳輸給CPU314，CPU314處理后將信息傳輸給上位機(jī)和觸摸屏，并將處理后的數(shù)據(jù)送入輸出模塊。
[0007]所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述溫濕度傳感器檢測的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電流信號傳輸至西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X 12bit。
[0008]所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述RS232總線實(shí)現(xiàn)西門子PLC與觸摸屏的數(shù)據(jù)交換。[0009]所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述MPI總線實(shí)現(xiàn)西門子PLC與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換。
[0010]本實(shí)用新型采用溫濕度傳感器在紡織廠不同車間對溫濕度進(jìn)行適時(shí)檢測，利用西門子PLC對溫濕度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并通過MPI總線最終將數(shù)據(jù)送到上位機(jī)，通過RS232總線傳送到觸摸屏，根據(jù)設(shè)定溫度獲得較靈敏的越界預(yù)警，警示工作人員對周圍環(huán)境溫濕度作相應(yīng)調(diào)節(jié)，以確保紡織廠生產(chǎn)工藝流程的正常運(yùn)行。
[0011]本實(shí)用新型從紡織廠的生產(chǎn)影響因素出發(fā)，以及人工輪流值班困難和繁瑣的實(shí)際情況，在紡織廠不同車間進(jìn)行溫濕度的實(shí)時(shí)監(jiān)測，并應(yīng)用上位機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和觸摸屏進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，以實(shí)現(xiàn)在不利環(huán)境時(shí)報(bào)警，提醒工作人員及時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié)，以確保紡織廠產(chǎn)品的
生產(chǎn)質(zhì)量。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是:
[0013]本實(shí)用新型具有電路簡單、數(shù)據(jù)傳輸可靠、預(yù)測精度高、報(bào)警靈敏、穩(wěn)定性好的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)框圖。
[0015]圖2為本實(shí)用新型原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示，基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分，其特征在于:數(shù)據(jù)采集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器(I)、八路濕度傳感器(2)和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit ;數(shù)據(jù)傳輸部分包括MPI總線(3)、RS232總線(4)，其中MPI總線(3)實(shí)現(xiàn)西門子PLC與上位機(jī)
(6)的數(shù)據(jù)交換，RS232總線(4)實(shí)現(xiàn)PLC與觸摸屏(5)的數(shù)據(jù)交換；數(shù)據(jù)處理部分包括上位機(jī)(6)、觸摸屏(5)、西門子PLC，其中上位機(jī)(6)用于對溫濕檢測的遠(yuǎn)程控制，觸摸屏(5)用于實(shí)時(shí)監(jiān)控現(xiàn)場的溫濕度，西門子PLC的核心模塊為CPU314(7)，CPU314(7)用于對上述輸入模塊的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)送入輸出模塊。數(shù)據(jù)采集部分將采集的溫濕度信息傳輸?shù)紺PU314(7)，經(jīng)CPU314(7)處理后，由輸出模塊輸出采集的溫濕度數(shù)據(jù)，并將處理后的數(shù)據(jù)一方面通過RS232總線(4)傳輸?shù)接|摸屏(5)顯示，另一方面通過MPI總線
(3)傳輸?shù)缴衔粰C(jī)(6)，其中CPU314(7)模塊由電源(8)供電。
[0017]原理圖如圖2所示，通過PLC內(nèi)部A/D轉(zhuǎn)換模塊將采集的溫濕度數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字量，并對采集到的模擬量進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化，溫濕度采集的范圍分別設(shè)定為:溫度-30— 70°C、濕度O — 100%RH，將得到的溫度和濕度數(shù)據(jù)分別取其平均值，與設(shè)定的報(bào)警上下限(溫度上限50°C，溫度下限-10°C;濕度上限90%RH，濕度下限40%RH)做比較，控制報(bào)警燈的亮滅。通過MPI總線和RS232總線將數(shù)據(jù)送到上位機(jī)和觸摸屏，實(shí)現(xiàn)對溫濕度的實(shí)時(shí)檢測和遠(yuǎn)程控制。
【權(quán)利要求】
1.基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理部分，其特征在于:數(shù)據(jù)采集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器、八路濕度傳感器和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit ;數(shù)據(jù)傳輸部分包括MPI總線和RS232總線；數(shù)據(jù)處理部分包括上位機(jī)、觸摸屏、西門子PLC，西門子PLC的核心模塊為CPU314，其中輸入模塊將采集的溫濕度信息傳輸給CPU314，CPU314處理后將信息傳輸給上位機(jī)和觸摸屏，并將處理后的數(shù)據(jù)送入輸出模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述溫濕度傳感器檢測的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成電流信號傳輸至西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述RS232總線實(shí)現(xiàn)西門子PLC與觸摸屏的數(shù)據(jù)交換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于PLC的紡織廠車間溫濕度遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述MPI總線實(shí)現(xiàn)西門子PLC與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換。
【文檔編號】G01D21/02GK203464955SQ201320246653
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年5月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年5月9日
【發(fā)明者】曲鵬, 劉聰美 申請人:安徽理工大學(xué)