CN105092005A - 一种成品铝锭远程自动计量系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种成品铝锭远程自动计量系统及方法，包括数字缓冲电子平台秤、现场管理计算机和集控中心管理计算机，所述数字缓冲电子平台秤与现场管理计算机电连接，现场管理计算机与集控中心管理计算机通过信号连接，所述现场管理计算机由信息显示屏、状态指示灯、存储模块和现场管理模块构成，所述集控中心管理计算机由相互连接的监控摄像器、存储器和处理模块构成。实现了铝电解成品铝锭的自动计量，无需人工进行数据统计、计算、核对等枯燥乏味的重复性工作，大幅度的降低了职工的劳动强度、提高了劳动生产率，极大的减少了计量过程中的出错概率，保证系统健康良好的可持续性运行，大幅度简化了工作流程，节约了工作时间。

Description

一种成品铝锭远程自动计量系统及方法

技术领域

本发明涉及一种铝锭计量系统及方法，特别涉及一种铝电解成品铝锭远程自动计量系统及方法，属于铝电解计量技术领域。

背景技术

目前，铝电解成品铝锭的重量需通过电子秤精确计量。目前的电解铝厂普遍采用的计量方法都是“一人一秤”的工作模式。所谓的“一人一秤”的工作模式就是一台电子秤需要一名工作人员值守，主要的工作任务是对成品铝锭的称重，计数，减皮，标识（包括标重量、编号），信息录入计算机，数据的反复检查与核对等。这种传统的计量方式每名工作人员在8小时内要重复150～170次不等，而且还要利用人工对数据进行处理，并保证数据的准确可靠，大大增加了人员的劳动强度，从而降低劳动生产率。这种成品铝锭计量及物流管控采用传统的手工采集数据、手工填写单据的方式进行，手工作业，不仅存在着很大的随意性，而且工作效率低下、数据的真实性、准确性、有效性、实时性等更得不到保障。这种计量管理方式已经不能满足对计量管理、自动化控制以及信息化管理要求越来越高以及精细化管理需清楚的掌控物资的库存及流向、科学的进行物流管控的要求。

为此，有必要对现有技术加以改进，设计出一种成品铝锭远程自动计量系统及方法，实现成品铝锭的自动计量、远程监控以及数据统计功能，改变“一人一秤”的工作模式，节约人力成本，提高数据统计效率和劳动生产率。

可见，若能建设计量集控系统，融合自动控制、计算机和网络技术于一体，设计一整套完善的计量管控系统，即可实现从原料入厂到称重计量，再到半成品或成品计量的全过程作业流程的规范管理，实现作业之间的协同、高效、规范，提高作业效率，减少成本、防范作业操作的疏漏，实现信息从底层到高层的横向沟通、处理和监视、统一管理，从而达到工艺内部各个环节的相关数据、无纸化信息的高效实时共享等。

发明内容

为节约人力成本，提高数据统计效率和劳动生产率，本发明提供一种成品铝锭远程自动计量系统及方法，以实现作业之间的协同、高效、规范，提高作业效率，减少成本、防范作业操作的疏漏。

本发明通过下列技术方案实现：一种成品铝锭远程自动计量系统，其特征在于包括数字缓冲电子平台秤、现场管理计算机和集控中心管理计算机，所述数字缓冲电子平台秤与现场管理计算机电连接，现场管理计算机与集控中心管理计算机通过信号连接，所述现场管理计算机由信息显示屏、状态指示灯、存储模块和现场管理模块构成，信息显示屏、状态指示灯和存储模块分别与现场管理模块连接，所述集控中心管理计算机由相互连接的监控摄像器、存储器和处理模块构成。

所述数字缓冲电子平台秤由上秤台、下秤台、称重传感器、弹簧缓冲装置、底座和接线盒组成。如TCS系列电子缓冲秤。

所述状态指示灯为普通LED指示灯，工作电压为AC220V，指示颜色为红绿双色。

所述信息显示屏的工作电压AC220V±20%。

本发明的另一目的在于提供一种成品铝锭远程自动计量的方法，经过下列各步骤：

A、根据数字缓冲电子平台秤和集控中心管理计算机传输的实时数据，现场管理计算机判断其与数字缓冲电子平台秤和集控中心管理计算机的通讯状况是否正常，以及判断数字缓冲电子平台秤的工作状态是否正常：

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤正常后，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常；

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤异常后，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示不正常，对各连接设备进行检修，直至确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤正常，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常；

B、在现场管理计算机的现场管理模块中设定门限值，将打好捆并标好捆号的成品铝锭置于数字缓冲电子平台秤上进行称重，此时状态指示灯显示为异常，现场管理计算机根据设定的门限值判断是否有效：

判断为有效时，状态指示灯显示为正常，信息显示屏显示称重结果及计量完成，现场管理计算机自动保存数据在存储模块中，并通过信息显示屏提示数据保存成功，数据保存成功后再将此数据发送至集控中心管理计算机；

称重结果在门限值范围以外时，判断为无效，状态指示灯显示为异常，信息显示屏显示重量异常，此时由人工重新包装打捆铝锭，直至重量在门限值范围内，判断为有效；

C、集控中心管理计算机判断数据是否发送成功：

集控中心管理计算机收到现场管理计算机传输的数据后，做出应答信号，则结束称重；

集控中心管理计算机未收到现场管理计算机传输的数据，不做出应答信号，则现场管理计算机再重复传输，传输3次后集控中心管理计算机仍然未做出应答信号的，则在信息显示屏上提示数据传输失败；此时停止称量，检修或更换各设备；

D、结束称重后，系统恢复初始状态，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常，继续进行下一次称重。

所述状态指示灯显示绿色为正常，状态指示灯显示红色为异常。

所述步骤A的集控中心管理计算机通过监控摄像器监控现场实时图像，并保存在集控中心管理计算机的存储器中，实现远程监控及自动计量。

所述步骤B中的门限值为该成品铝锭需符合国家标准（GB-T1196-2008重熔用铝锭）规定的重量范围972～1188kg。

所述步骤B中的有效是称重结果符合门限值，且结果显示无波动。通常成品铝锭置于数字缓冲电子平台秤上3～5秒后，数据不再波动。数据波动过程，状态指示灯显示为异常，信息显示屏显示正在称重。

所述步骤B的数据包括班号、铸机机号、捆号、秤号、称重时间和称重重量。班号为现场管理模块根据实际时间段预设的早、中、晚三班。铸机机号为每台数字缓冲电子平台秤对应一个铸机，正常情况选择默认值，如果出现异常则人工干预，手动选择当前铸机号。捆号为每台数字缓冲电子平台秤对应一个铸机，捆号根据默认铸机机号自动累加，如果出现异常需要一台秤对应两台铸机，则捆号根据人工选择的铸机机号进行累加。秤号为当前成品铝锭进行计量的秤台编号。称重时间为当前铝锭计量工作完成，现场管理计算机存储数据的时间。

所述步骤D的信息显示屏还显示当前班号、下一次计量的铸机号、下一次累计的捆号。

本发明具有下列优点和有益效果：

（1）实现了铝电解成品铝锭的自动计量，无需人工进行数据统计、计算、核对等枯燥乏味的重复性工作，大幅度的降低了职工的劳动强度、提高了劳动生产率。

（2）实现了铝电解成品铝锭的远程计量，操作人员可以在集控中心进行远程实时监控，改变“一秤一人”的操作模式，降低员工在车间操作的安全隐患。

（3）大量的称重数据可以导出，利用计算机进行数据统计，报表制作等工作，通过现场丰富的指示设备以及良好的数据存储功能，极大的减少了计量过程中的出错概率，保证系统健康良好的可持续性运行，大幅度简化了工作流程，节约了工作时间。

附图说明

图1为成品铝锭远程自动计量系统的结构示意图；

图2为成品铝锭远程自动计量系统工作流程图。

具体实施方式

下面通过实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

如图1，成品铝锭远程自动计量系统包括数字缓冲电子平台秤1、现场管理计算机2和集控中心管理计算机6，所述数字缓冲电子平台秤1与现场管理计算机2电连接，现场管理计算机2与集控中心管理计算机6通过信号连接，所述现场管理计算机2由信息显示屏3、状态指示灯4、存储模块5和现场管理模块10构成，信息显示屏3、状态指示灯4和存储模块5分别与现场管理模块10连接，所述集控中心管理计算机6由相互连接的监控摄像器9、存储器7和处理模块8构成。

所述数字缓冲电子平台秤由上秤台、下秤台、称重传感器、弹簧缓冲装置、底座和接线盒组成，如TCS系列电子缓冲秤。所述状态指示灯为普通LED指示灯，工作电压为AC220V，指示颜色为红绿双色。所述信息显示屏的工作电压AC220V±20%。

用上述系统对成品铝锭远程自动计量，经过下列各步骤：

A、根据数字缓冲电子平台秤1和集控中心管理计算机6传输的实时数据，现场管理计算机2判断其与数字缓冲电子平台秤1和集控中心管理计算机6的通讯状况是否正常，以及判断数字缓冲电子平台秤1的工作状态是否正常：

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤1正常后，现场管理计算机2的状态指示灯4和信息显示屏3指示正常；

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤1异常后，现场管理计算机2的状态指示灯4和信息显示屏3指示不正常，对各连接设备进行检修，直至确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤1正常，现场管理计算机2的状态指示灯4和信息显示屏3指示正常；

集控中心管理计算机6通过监控摄像器9监控现场实时图像，并保存在集控中心管理计算机6的存储器7中，实现远程监控及自动计量；

B、在现场管理计算机2的现场管理模块10中设定门限值972～1188kg，将打好捆并标好捆号的成品铝锭置于数字缓冲电子平台秤1上进行称重，此时状态指示灯4显示为异常，现场管理计算机2根据设定的门限值判断是否有效：

判断为有效时，称重结果1010kg符合门限值，且结果显示无波动，状态指示灯4显示为正常，信息显示屏3显示称重结果及计量完成，现场管理计算机2自动保存数据在存储模块5中，并通过信息显示屏3提示数据保存成功，数据保存成功后再将此数据发送至集控中心管理计算机6；其中，数据包括班号、铸机机号、捆号、秤号、称重时间和称重重量。班号为现场管理模块根据实际时间段预设的早、中、晚三班。铸机机号为每台数字缓冲电子平台秤对应一个铸机，正常情况选择默认值，如果出现异常则人工干预，手动选择当前铸机号。捆号为每台数字缓冲电子平台秤对应一个铸机，捆号根据默认铸机机号自动累加，如果出现异常需要一台秤对应两台铸机，则捆号根据人工选择的铸机机号进行累加。秤号为当前成品铝锭进行计量的秤台编号。称重时间为当前铝锭计量工作完成，现场管理计算机存储数据的时间；

称重结果在门限值范围以外时，判断为无效，状态指示灯4显示为异常，信息显示屏3显示重量异常，此时由人工重新包装打捆铝锭，直至重量在门限值范围内，判断为有效；

C、集控中心管理计算机6判断数据是否发送成功：

集控中心管理计算机6收到现场管理计算机2传输的数据后，做出应答信号，则结束称重；

集控中心管理计算机6未收到现场管理计算机2传输的数据，不做出应答信号，则现场管理计算机2再重复传输，传输3次后集控中心管理计算机6仍然未做出应答信号的，则在信息显示屏3上提示数据传输失败；此时停止称量，检修或更换各设备；

D、结束称重后，系统恢复初始状态，现场管理计算机2的状态指示灯4和信息显示屏3指示正常，继续进行下一次称重，信息显示屏3还显示当前班号、下一次计量的铸机号、下一次累计的捆号。

Claims (10)

1.一种成品铝锭远程自动计量系统，其特征在于包括数字缓冲电子平台秤、现场管理计算机和集控中心管理计算机，所述数字缓冲电子平台秤与现场管理计算机电连接，现场管理计算机与集控中心管理计算机通过信号连接，所述现场管理计算机由信息显示屏、状态指示灯、存储模块和现场管理模块构成，信息显示屏、状态指示灯和存储模块分别与现场管理模块连接，所述集控中心管理计算机由相互连接的监控摄像器、存储器和处理模块构成。

2.根据权利要求1所述的成品铝锭远程自动计量系统，其特征在于：所述数字缓冲电子平台秤由上秤台、下秤台、称重传感器、弹簧缓冲装置、底座和接线盒组成。

3.根据权利要求1所述的成品铝锭远程自动计量系统，其特征在于：所述状态指示灯为普通LED指示灯，工作电压为AC220V，指示颜色为红绿双色。

4.根据权利要求1所述的成品铝锭远程自动计量系统，其特征在于：所述信息显示屏的工作电压AC220V±20%。

5.一种成品铝锭远程自动计量的方法，其特征在于经过下列各步骤：

A、根据数字缓冲电子平台秤和集控中心管理计算机传输的实时数据，现场管理计算机判断其与数字缓冲电子平台秤和集控中心管理计算机的通讯状况是否正常，以及判断数字缓冲电子平台秤的工作状态是否正常：

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤正常后，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常；

确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤异常后，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示不正常，对各连接设备进行检修，直至确定通讯状况和数字缓冲电子平台秤正常，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常；

B、在现场管理计算机的现场管理模块中设定门限值，将打好捆并标好捆号的成品铝锭置于数字缓冲电子平台秤上进行称重，此时状态指示灯显示为异常，现场管理计算机根据设定的门限值判断是否有效：

判断为有效时，状态指示灯显示为正常，信息显示屏显示称重结果及计量完成，现场管理计算机自动保存数据在存储模块中，并通过信息显示屏提示数据保存成功，数据保存成功后再将此数据发送至集控中心管理计算机；

称重结果在门限值范围以外时，判断为无效，状态指示灯显示为异常，信息显示屏显示重量异常，此时由人工重新包装打捆铝锭，直至重量在门限值范围内，判断为有效；

C、集控中心管理计算机判断数据是否发送成功：

集控中心管理计算机收到现场管理计算机传输的数据后，做出应答信号，则结束称重；

集控中心管理计算机未收到现场管理计算机传输的数据，不做出应答信号，则现场管理计算机再重复传输，传输3次后集控中心管理计算机仍然未做出应答信号的，则在信息显示屏上提示数据传输失败；此时停止称量，检修或更换各设备；

D、结束称重后，系统恢复初始状态，现场管理计算机的状态指示灯和信息显示屏指示正常，继续进行下一次称重。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤A的集控中心管理计算机通过监控摄像器监控现场实时图像，并保存在集控中心管理计算机的存储器中，实现远程监控及自动计量。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤B中的门限值为该成品铝锭需符合国家标准规定的重量范围972～1188kg。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤B中的有效是称重结果符合门限值，且结果显示无波动。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤B的数据包括班号、铸机机号、捆号、秤号、称重时间和称重重量。

10.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述步骤D的信息显示屏还显示当前班号、下一次计量的铸机号、下一次累计的捆号。