專利名稱:輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置。
背景技術(shù):
輪胎硫化過程是所有輪胎生產(chǎn)廠家的必須工序,但是現(xiàn)階段很多廠家都還處于單臺控制或半自動化控制狀態(tài),且數(shù)據(jù)均為人工記錄,工作量大,人為因素嚴(yán)重,出現(xiàn)故障較難查對,無法保證質(zhì)量。如果某廠家某車間日產(chǎn)量為10000條胎,那么光是數(shù)據(jù)記錄就5、6萬條,如果是電子式磁盤數(shù)據(jù)記錄的話,僅需要幾兆甚至幾十K空間就能完成,但是如果是紙質(zhì)記錄的話,需要上千頁的紙張,人工記錄容易出錯是一個問題,而且浪費資源,在自然資源越來越緊缺的今天,無紙化記錄也將是最為有效的方式之一,且實現(xiàn)全自動監(jiān)控系統(tǒng)也是自動化集中 控制發(fā)展的必然趨勢。實現(xiàn)自動化集中控制還具有在線故障排查、杜絕人為篡改、精確控制、節(jié)約自然資源、降低維護成本、對故障快速反映、質(zhì)量保證、節(jié)約人力資源、大量數(shù)據(jù)用分析歸納報表反映、數(shù)據(jù)復(fù)制移植方便、存儲器重復(fù)利用、系統(tǒng)一次投入長期使用等優(yōu)點。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是,提供一種輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置,以克服現(xiàn)有技術(shù)存在的人工記錄工作量大、人為因素嚴(yán)重、出現(xiàn)故障較難查對、質(zhì)量受人為因素影響等不足。本實用新型采取以下技術(shù)方案它包括PLC控制器,用于對現(xiàn)場傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行運算、分析、通過RS485通信總線上傳原始數(shù)據(jù)給上位機工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫;根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析對硫化機的控制要求做出相應(yīng)控制;實時響應(yīng)人工的硫化進灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改等各種操作;現(xiàn)場傳感器,用于采集現(xiàn)場信號并傳輸給PLC控制器;觸摸屏控制器,用于顯示當(dāng)前各硫化機的參數(shù)值,同時用于工藝參數(shù)修改并下傳到PLC控制器,再通過PLC控制器上傳到上位機做相應(yīng)處理;485通信控制器,用于上位機和PLC控制器的通信鏈接;上位機監(jiān)控器包括上位機監(jiān)控處理軟件,用于過程監(jiān)控和實時顯示;數(shù)據(jù)庫,用于儲存過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)數(shù)據(jù);報表生成軟件,用于生成各種生產(chǎn)和工藝要求的報表;用戶應(yīng)用程序,用于用戶和本系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的接口 ;查看及打印裝置,用于數(shù)據(jù)查看及打印;室外狀態(tài)顯示器,用于顯示當(dāng)前現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài),并提示設(shè)備處于良好、故障或超標(biāo);室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘,用于顯示當(dāng)前本系統(tǒng)的時鐘,統(tǒng)一系統(tǒng)記錄故障時間和現(xiàn)場工人人工記錄故障時間。所述的PLC控制器使用梯形圖編寫自動控制程序,實現(xiàn)對現(xiàn)場生產(chǎn)和設(shè)備的自動控制。PLC控制器與485通信控制器連接,485通信控制器通過485通信總線與上位機監(jiān)控器連接。上位機監(jiān)控處理軟件采用專業(yè)的組態(tài)軟件做畫面部分的主要軟件。數(shù)據(jù)庫采用SQL Server management studio 2005軟件做數(shù)據(jù)庫存儲軟件。本實用新型使用戶從單體控制、人工檢查、手動記錄等原始方式一下子進入到全自動階段,其有益效果為① 自動完成硫化過程,輪胎質(zhì)量保證了,廢品減少了,效益增收了 ; ②工人人力資源減少了,減少了工人開支,提高了工作效率;③原始數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確,更標(biāo)準(zhǔn);④工藝參數(shù)輸入修改更方便,更及時;⑤工人人為記錄錯誤數(shù)據(jù)的幾率減小了,保證了大家的公平公正;⑥工人現(xiàn)場數(shù)據(jù)不用再記錄了,節(jié)約了時間,節(jié)約了紙張;⑦原始數(shù)據(jù)全部為電子文檔,易于保存、移植,節(jié)約紙張,查詢更方便;⑧分析報表詳細、全面,且可以直接打印存檔,作為考核依據(jù);⑨系統(tǒng)具有故障記錄、提示功能,對故障的快速、高效排除提供有效途徑。
圖I為本實用新型的示意圖、系統(tǒng)框圖。
具體實施方式
本實用新型的實施例本系統(tǒng)分為現(xiàn)場傳感器部分、PLC采集控制部分、觸摸屏控制顯示器、RS485通信控制器及485通信總線部分、上位機監(jiān)控器、SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫、報表生成裝置、用戶應(yīng)用程序、查看及打印裝置、室外狀態(tài)監(jiān)視器和室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘
坐寸o下面分別介紹各部分功能及實現(xiàn)方法①現(xiàn)場傳感器部分。現(xiàn)場傳感器部分負責(zé)現(xiàn)場原始數(shù)據(jù)信號的采集,是PLC控制器部分控制的依據(jù),包括硫化機的外溫、內(nèi)溫、外壓、內(nèi)壓、總水管溫度等等,根據(jù)用戶的控制需求安裝不同的傳感器。②PLC采集控制器部分。這部分是本系統(tǒng)下位機的核心。它負責(zé)對現(xiàn)場傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行運算、分析、通過RS485通信總線上傳原始數(shù)據(jù)給上位機工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫;根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析對硫化機的控制要求做出相應(yīng)控制;實時響應(yīng)人工的硫化進灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改等各種操作;對上位機的通信響應(yīng)及數(shù)傳;使用梯形圖語言實現(xiàn)對復(fù)雜工藝的自動控制。③觸摸屏控制顯示部分。此部分為現(xiàn)場操作直接接觸的畫面。觸摸屏上顯示當(dāng)前各硫化機的外溫、內(nèi)溫、夕卜壓、內(nèi)壓等各參數(shù)值,同時也是工藝參數(shù)修改的入口,通過參數(shù)的修改下傳到PLC控制器,修改后的工藝參數(shù)根據(jù)需要也可以通過PLC控制器經(jīng)過通信上傳到上位機做相應(yīng)處理。④485通信控制器及RS485通信總線部分。485通信控制器,用于上位機和現(xiàn)場PLC控制器通信;RS485通信總線部分是上位機和現(xiàn)場PLC控制器的連接橋梁,本系統(tǒng)根據(jù)客戶現(xiàn)場的需求可以分為多條通信總線,每條總線上可以掛多臺PLC控制器 ⑤上位機監(jiān)控器包括工業(yè)電腦、監(jiān)控組態(tài)處理軟件、數(shù)據(jù)庫存儲軟件、用戶應(yīng)用程序軟件和報表生成軟件等,負責(zé)對現(xiàn)場PLC控制器送上來的數(shù)據(jù)進行相關(guān)處理。由于屬于工業(yè)自動化行業(yè),上位機監(jiān)控處理軟件使用國產(chǎn)北京三維力控PCAOTU
6.0做畫面部分的主要軟件,因其除基本功能外,還擁有強大的類C語言腳本編輯器,可以實現(xiàn)比較復(fù)雜的腳本功能編寫,完成一些比較復(fù)雜的控制算法而得到很多用戶的使用,本項目主要功能包括a)硫化機實時數(shù)據(jù)顯示;b)實時真實畫面狀態(tài)顯示;c)硫化機歷史曲線查詢顯示;d)硫化機輪胎產(chǎn)量顯示;e)參數(shù)配方功能;f)清零密碼控制功能;g)報警彈出窗口提示;h)數(shù)據(jù)操作SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫功能。⑥SQL Server 2005 數(shù)據(jù)庫部分。此部分是本項目的數(shù)據(jù)倉庫。SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫是中大型數(shù)據(jù)庫的最佳選擇。用戶總希望生產(chǎn)數(shù)據(jù)能夠有效快速保存,且能隨時作歷史查詢,那么數(shù)據(jù)保存就是必須的。SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫在中大型數(shù)據(jù)庫中占有很大優(yōu)勢操作簡單,價格相對便宜,保存數(shù)據(jù)量大,有自我恢復(fù)能力,且同為微軟產(chǎn)品,與微軟相關(guān)軟件兼容性好。SQL Server 2005數(shù)據(jù)庫軟件安裝完后作相應(yīng)配置,建相應(yīng)的數(shù)據(jù)表,測試連接成功即可。要想數(shù)據(jù)能正確的保存到數(shù)據(jù)庫中,必須數(shù)據(jù)庫操作軟件和數(shù)據(jù)庫要有連接,要有正確的數(shù)據(jù)寫入操作。⑦報表生成裝置。報表生成裝置使用的是Borland公司的Delphi 7 Studio Enterprise軟件,他既是用戶應(yīng)用程序的開發(fā)軟件,又帶有rave報表制作軟件。本實用新型能夠?qū)崿F(xiàn)實時數(shù)據(jù)報表、歷史數(shù)據(jù)報表、日和月產(chǎn)量報表、日工藝達標(biāo)率、月工藝達標(biāo)率、月總工藝達標(biāo)率、故障記錄等功能的報表。⑧用戶應(yīng)用程序。用Delphi 7做好工程后,還必須對編譯好的工程進行封裝,最后的成果是一個安裝軟件,用戶安裝運行。封裝軟件很多,常用的是inno等,此處不再詳細說明。⑨室外狀態(tài)顯示器。室外狀態(tài)顯示器指的是在集中控制室外安裝一臺監(jiān)視器,實時顯示當(dāng)前的各設(shè)備狀態(tài)和各參數(shù)情況,讓維修工人在集中控制室外就能實時知道當(dāng)前設(shè)備狀況。此監(jiān)視器是由集中控制室內(nèi)的工控機通過視頻控制器引出,通過和監(jiān)控軟件設(shè)置實現(xiàn)實時只顯示某窗口的內(nèi)容,且和集中控制室內(nèi)工控機顯示器上顯示的內(nèi)容無關(guān)。⑩室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘。室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘指的是在集中控制室外的車間內(nèi)分布安裝多臺日歷時鐘,且日歷時鐘同集中控制內(nèi)工控機時鐘通過總線網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)實時同步,其目的在于生產(chǎn)記錄、故障記錄等以時間為依據(jù)的記錄保持在同一時間,來作為對質(zhì)量,對員工考核的依據(jù)。
權(quán)利要求1.一種輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置,其特征在于它包括 PLC控制器,用于對現(xiàn)場傳感器采集到的數(shù)據(jù)進行運算、分析、通過RS485通信總線上傳原始數(shù)據(jù)給上位機工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫;根據(jù)現(xiàn)場數(shù)據(jù)分析對硫化機的控制要求做出相應(yīng)控制;實時響應(yīng)人工的硫化進灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改各種操作; 現(xiàn)場傳感器,用于采集現(xiàn)場信號并傳輸給PLC控制器; 觸摸屏控制器,用于顯示當(dāng)前各硫化機的參數(shù)值,同時用于工藝參數(shù)修改并下傳到PLC控制器,再通過PLC控制器上傳到上位機做相應(yīng)處理; 485通信控制器,用于上位機和PLC控制器的通信鏈接; 上位機監(jiān)控器; 查看及打印裝置,用于數(shù)據(jù)查看及打??; 室外狀態(tài)顯示器,用于顯示當(dāng)前現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài),并提示設(shè)備處于良好、故障或超標(biāo);室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘,用于顯示當(dāng)前本系統(tǒng)的時鐘,統(tǒng)一系統(tǒng)記錄故障時間和現(xiàn)場工人人工記錄故障時間。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置,其特征在于PLC控制器與485通信控制器連接,485通信控制器通過485通信總線與上位機連接。
專利摘要本實用新型公開了一種輪胎廠硫化機集中監(jiān)控裝置,它包括PLC控制器,現(xiàn)場傳感器,觸摸屏控制器,485通信控制器,上位機監(jiān)控器包括上位機監(jiān)控處理軟件,數(shù)據(jù)庫,報表生成裝置,用戶應(yīng)用程序,查看及打印裝置,室外狀態(tài)顯示器,室外網(wǎng)絡(luò)同步時鐘;PLC控制器與485通信控制器連接,485通信控制器通過485通信總線與上位機監(jiān)控器連接。本實用新型使現(xiàn)有技術(shù)的單體控制、人工檢查、手動記錄等原始方式一步進入到全自動階段,自動完成硫化過程,輪胎質(zhì)量提高,廢品減少;減少操作工人數(shù)量,提高工作效率。
文檔編號G05B19/418GK202472351SQ201120407110
公開日2012年10月3日 申請日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者劉忠澤, 葉運, 曹鑫, 王勇, 褚宏安 申請人:貴陽永青儀電科技有限公司