CN105903546A - 一种碎石生产线远程服务控制系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种碎石生产线远程服务控制系统，包括有现场控制采用自动化控制，在各种容易出问题的点进行信息采集监控，并对采集信息进行编码打包，通过移动网络上传到服务器，服务器对编码信息进行解码，实时监控，只要出现问题，就及时通知服务人员，服务人员根据解析的数据精确的知道问题出在什么地方，如何解决，并电话等多种途径通知客户解决，该发明主要有现场控制采用自动化控制，在各种容易出问题的点进行信息采集监控，并对采集信息进行编码打包，通过移动网络上传到服务器，服务器对编码信息进行解码，实时监控，只要出现问题，就及时通知服务人员，服务人员根据解析的数据精确的知道问题出在什么地方，如何解决，并电话通知客户解决。
Description
技术领域
本发明属于一种矿石生产线的远程控制系统技术领域，特别涉及一种碎石生产线远程服务控制系统。
背景技术
目前，在矿山破碎行业中，电气控制方面一般有两种解决方案：
其一、独立的电机电气控制系统，控制方式以人工操作为主，根据工人现场监视生产线来操作电气，由于工人反应与经验的关系，有时会造成问题处理滞后的情况。但是这种电气的优点是各部分电气独立，不会因为一处有问题牵扯到其他地方，并且结构简单，维修维护成本低，不需要特别高级的专业人才。
其二、现场自动化控制系统，生产线所有的电气都是集中自动化控制，工人只要简单的操作“启动”“停止”，自动化控制就会根据设定好的程序自动控制处理各种问题。但是这种电气控制主要由于技术复杂，维修维护成本很高，特别多的情况是很小的问题，如果不处理或处理不了就会造成整体生产线的停产，等待专业人员千里迢迢来解决。造成很多不必要的经济损失。
发明内容
本发明的技术任务是针对以上现有技术不足而提供了一种碎石生产线远程服务控制系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种碎石生产线远程服务控制系统，包括远程控制终端、因特网、GPRS模块、PLC中央处理单元、现场人机界面HMI、现场上位机、传感器信息采集电路和现场执行机构电路，其中所述传感器信息采集电路和现场执行机构电路均通过内部总线与PLC中央处理单元建立通讯连接，，通过传感器信息采集电路采集现场各设备运行状态数据通过内部总线传输给PLC中央处理单元，中央处理单元将收到的各设备运行状态数据一方面直接输送给与其建立通讯连接的线程上位机、另一方面通过GPRS模块和因特网传输给远程控制终端，用户可以通过远程控制终端或者现场上位机发出相应的指令通过PLC中央处理单元控制现场执行机构电路完成相应控制。
进一步，所述传感器采集电路包括温度传感器电路、振动传感器电路、频率传感器电路、电流传感器电路和电机状态开关信号电路。
进一步，温度传感电路用于测量颚式破碎机轴承座与圆锥破碎机润滑油温度。
进一步，振动传感电路用于测量振动筛振幅大小。
进一步，频率传感电路用于检测给料机变频器输出频率。
进一步，电流传感电路用于监测整个生产线电流并计算其输出功率，同时监测每个设备电流大小。只要有设备电流过大，就降低给料速度，使整个生产线长时间平稳运行。
进一步，电机状态开关信号电路用于显示所有电机当下的运行状态，电机运行指示灯亮证明电机工作，不亮电机处于停机状态。
进一步，所述现场执行机构电路包括变频启动电路、自耦启动电路、星三角与稀油站电路和直接启动电路。
进一步，变频启动电路用于给料机控制，其优异的电机调速控制能力，能方便的无极调节给料机电机速度，从而控制整个生产线的投产能力。变频器频率的给定是程序自动化计算后给定，当然人为可以在有显示屏幕的地方手动输入变频器工作频率的大小。
进一步，自耦启动电路用于启动功率较大的设备如颚式破碎机，自耦减压启动优势在于成本较低，启动力矩大，其核心器件是自耦变压器的应用，可使电机启动时大于额定电流5-7倍的启动电流降低为2-3倍。有效减少大功率电机启动时对电网的冲击。
进一步，星三角与稀油站电路用于圆锥破碎机的控制与启动，星三角启动电路启动圆锥破碎机主机电机，圆锥破碎机虽然功率较大，但是启动力矩要求较小，非常适合用星三角启动电路来控制。而圆锥破碎机主轴需要不间断的润滑与降温，所以需要润滑稀油电路来维持主轴合适的工作环境。
进一步，电机直接启动电路用于控制小功率电机，如洗砂机和皮带输送机等生产线上的小型设备。
该发明有益效果是：
1、大数据分析，通过后台数据分析可以推演用户使用习惯，现场工作流程，对销售有帮助。
2、通过问题处理与参数的监控，可以反过来优化生产线，优化产品，为技术研发提供数据支持。
3、服务关怀，因为数据的上传，使客户感觉有来自厂家的背后时刻的支持，增加用户依赖性与粘性。
附图说明
图1为系统结构示意图。
图2为本系统信息流动图。
具体实施方式
参照说明书附图对本发明作以下详细说明：
如图1和图2所示，一种碎石生产线远程服务控制系统，包括远程控制终端、因特网、GPRS模块、PLC中央处理单元、现场人机界面HMI、现场上位机、传感器信息采集电路和现场执行机构电路，其中所述传感器信息采集电路和现场执行机构电路均通过内部总线与PLC中央处理单元建立通讯连接，，通过传感器信息采集电路采集现场各设备运行状态数据通过内部总线传输给PLC中央处理单元，中央处理单元将收到的各设备运行状态数据一方面直接输送给与其建立通讯连接的线程上位机、另一方面通过GPRS模块和因特网传输给远程控制终端，用户可以通过远程控制终端或者现场上位机发出相应的指令通过PLC中央处理单元控制现场执行机构电路完成相应控制。
进一步，所述传感器采集电路包括温度传感器电路、振动传感器电路、频率传感器电路、电流传感器电路和电机状态开关信号电路。
进一步，温度传感电路用于测量颚式破碎机轴承座与圆锥破碎机润滑油温度。
进一步，振动传感电路用于测量振动筛振幅大小。
进一步，频率传感电路用于检测给料机变频器输出频率。
进一步，电流传感电路用于监测整个生产线电流并计算其输出功率，同时监测每个设备电流大小。只要有设备电流过大，就降低给料速度，使整个生产线长时间平稳运行。
进一步，电机状态开关信号电路用于显示所有电机当下的运行状态，电机运行指示灯亮证明电机工作，不亮电机处于停机状态。
进一步，所述现场执行机构电路包括变频启动电路、自耦启动电路、星三角与稀油站电路和直接启动电路。
进一步，变频启动电路用于给料机控制，其优异的电机调速控制能力，能方便的无极调节给料机电机速度，从而控制整个生产线的投产能力。变频器频率的给定是程序自动化计算后给定，当然人为可以在有显示屏幕的地方手动输入变频器工作频率的大小。
进一步，自耦启动电路用于启动功率较大的设备如颚式破碎机，自耦减压启动优势在于成本较低，启动力矩大，其核心器件是自耦变压器的应用，可使电机启动时大于额定电流5-7倍的启动电流降低为2-3倍。有效减少大功率电机启动时对电网的冲击。
进一步，星三角与稀油站电路用于圆锥破碎机的控制与启动，星三角启动电路启动圆锥破碎机主机电机，圆锥破碎机虽然功率较大，但是启动力矩要求较小，非常适合用星三角启动电路来控制。而圆锥破碎机主轴需要不间断的润滑与降温，所以需要润滑稀油电路来维持主轴合适的工作环境。
进一步，电机直接启动电路用于控制小功率电机，如洗砂机和皮带输送机等生产线上的小型设备。
本系统实现采集信息控制的主要原理如下：
电机控制方式：变频器、软启动、自耦启动、星三角启动、直接启动等。根据电机功率的不同，电机的主电路选择以上启动控制方式。
逻辑控制：电机的启动停止顺序、连锁保护、调速、操作按钮等自动化控制有可编程逻辑器PLC中央处理单元编程实现。
智能化传感器：选择PT100或Cu50温度传感器，选择输出信号为DC0-10V，或4-20mA的电流、振动等传感器。所有传感器接到PLC中央处理单元的模拟量AI口，或独立的模拟量模块。
信息显示：一部分单独的数字显示仪表，如电流表，压力表。另一部分显示在现场上位机上。现场上位机上有相应定制的组态，PLC中央处理单元采集的数据与自身的控制信息全部传给现场，并由现场显示与控制。
信息的远程回传：选择GPRS-DTU数据透传模块，DTU模块与PLC以RS232协议连接，DTU模块可以插手机卡，凡是有手机信号的地方都能连接服务器端。这样以DTU为中介，远程服务器端与现场PLC端就可以通信了。PLC的信息就可以上传给服务器，服务器也可以下发控制命令给PLC。
服务器的建立：通过专线固定IP或购买花生壳动态域名服务，确认唯一的服务器地址，便于DTU数据模块连接。服务器端电脑打开虚拟串口软件进行监听，DTU设备连接成功，为每个DTU设备分配本地串口号。这样就可以在虚拟串口软件上查看上传的数据。
服务器端对上传数据的处理：打开远程控制终端，选择要处理设备的本地串口号，把虚拟串口软件获取的网络信息通过内部虚拟串口转给远程控制终端，远程控制终端根据现场PLC型号进行组态、服务器端画面设计、数据的分析处理、下行数据控制生产线命令设置。
最后需要说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制技术方案，尽管申请人参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，那些对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (3)
1.一种碎石生产线远程服务控制系统，其特征在于：包括远程控制终端、因特网、GPRS模块、PLC中央处理单元、现场人机界面HMI、现场上位机、传感器信息采集电路和现场执行机构电路，其中所述传感器信息采集电路和现场执行机构电路均通过内部总线与PLC中央处理单元建立通讯连接，通过传感器信息采集电路采集现场各设备运行状态数据通过内部总线传输给PLC中央处理单元，PLC中央处理单元将收到的各设备运行状态数据一方面直接输送给与其建立通讯连接的现场上位机、另一方面通过GPRS模块和因特网传输给远程控制终端，用户通过远程控制终端或者现场上位机发出相应的指令通过PLC中央处理单元控制现场执行机构电路完成相应控制。
2.根据权利要求1所述的一种碎石生产线远程服务控制系统，其特征在于：所述传感器采集电路包括温度传感器电路、振动传感器电路、频率传感器电路、电流传感器电路和电机状态开关信号电路。
3.根据权利要求1所述的一种碎石生产线远程服务控制系统，其特征在于：所述现场执行机构电路包括变频启动电路、自耦启动电路、星三角与稀油站电路和直接启动电路。
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