CN113171897B - 一种静电涂油机状态监控系统 - Google Patents

Abstract

本说明书实施例公开静电涂油机状态监控系统，包括：网络耦合器、主线控制器以及上位机；网络耦合器与静电涂油机控制器通过Profibus‑DP总线连接，网络耦合器与主线控制器通过Profibus‑DP总线连接，主线控制器与上位机通过工业以太网连接；网络耦合器接收静电涂油机的工作参数，并将工作参数发送给主线控制器；主线控制器根据预设参数处理方式对工作参数进行处理，并将处理结果发送给上位机；上位机对处理结果进行显示；上位机还用于接收静电涂油机的控制参数，并将控制参数发送至主线控制器；主线控制器确定控制参数是否合法，并在控制参数为合法参数时，将控制参数通过网络耦合器发送给静电涂油机控制器，以控制静电涂油机基于控制参数执行涂油操作。

Description

一种静电涂油机状态监控系统

技术领域

本说明书实施例涉及冶金领域，尤其涉及一种静电涂油机状态监控系统。

背景技术

静电涂油机在钢铁冶炼的生产线上的重要设备，在钢铁冶炼过程中，带钢产品的表面要求高，为避免产品生锈，通常会配置静电涂油机进行产品表面涂油处理，如果涂油机的工作参数选择不当，则会对产品质量带来严重的不良影响。现有技术中的静电涂油机作为一种单体设备，拥有自己的操控终端，但操控终端能够监控的数据较为有限，且一般布置在现场涂油机设备的附近，因此，操作人员无法及时的全面获知静电涂油机的工作状态并进行干预，最终导致静电涂油机由于涂油异常而影响产品质量。

发明内容

本说明书实施例提供及一种静电涂油机状态监控系统，以解决操作人员无法及时的全面获知静电涂油机的工作状态，而导致的产品质量。

本说明书实施例提供一种静电涂油机状态监控系统，用于对静电涂油机系统的工作状态进行监控，所述静电涂油机系统包括静电涂油机以及静电涂油机控制器，所述静电涂油机与所述静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接，该静电涂油机状态监控系统包括：

网络耦合器、主线控制器以及上位机；

所述网络耦合器与所述静电涂油机控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述网络耦合器与所述主线控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述主线控制器与所述上位机通过工业以太网连接；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述静电涂油机的工作参数，并将所述工作参数发送给所述主线控制器；所述主线控制器用于根据预设参数处理方式对所述工作参数进行处理，并将处理结果发送给所述上位机；所述上位机用于对所述处理结果进行显示；

所述上位机还用于接收用户输入的所述静电涂油机的控制参数，并将所述控制参数发送至所述主线控制器；所述主线控制器用于确定所述控制参数是否合法，并在所述控制参数为合法参数时，将所述控制参数通过所述网络耦合器发送给所述静电涂油机控制器，以使所述静电涂油机控制器控制所述静电涂油机基于所述控制参数执行涂油操作。

可选地，所述静电涂油机包括计量泵、计量泵伺服电机以及计量泵变频器，所述计量泵伺服电机与所述计量泵连接，所述计量泵伺服电机与所述计量泵变频器连接，所述计量泵变频器与所述静电涂油机控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述静电涂油机控制器用于获取所述计量泵变频器的实际电压；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述实际电压，并将所述实际电压发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于基于电压与伺服电机转速之间的对应关系，确定与所述实际电压对应的所述计量泵伺服电机的实际转速；将所述计量泵伺服电机的实际转速发送给所述上位机，以使所述上位机对所述计量泵伺服电机的实际转速进行显示。

可选地，所述主线控制器用于：

基于所述计量泵伺服电机的实际转速，确定所述计量泵的实际涂油量；

确定所述计量泵的实际涂油量是否满足预设涂油量范围；

若所述计量泵的涂油量不满足所述预设涂油量范围，生成涂油量报警信息，并将所述涂油量报警信息发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

可选地，所述主线控制器用于：

确定待涂油带钢的目标带钢信息，所述目标带钢信息包括带钢钢种、带钢传送速度以及带钢尺寸；

基于带钢信息与涂油量范围之间的对应关系，确定出与所述目标带钢信息对应的所述预设涂油量范围。

可选地，所述静电涂油机系统包括油箱，所述静电涂油机控制器用于将所述油箱的实际温度发送至所述网络耦合器；

所述上位机，用于接收所述用户输入的当前涂油的目标种类，并将所述目标种类发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于接收所述网络耦合器发送的所述实际温度；基于所述目标种类，以及涂油种类与温度范围之间的对应关系，确定与所述目标种类对应的目标温度范围；确定所述实际温度是否满足所述目标温度范围，并在所述实际温度不满足所述目标温度范围时，生成油温报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

可选地，涂油种类与温度范围之间的对应关系可以为：

在油的含蜡量为50%时，对应的温度范围为40~46℃；

在油的含蜡量为70%时，对应的温度范围为50~56℃。

可选地，所述静电涂油机包括油箱，所述静电涂油机控制器用于获取所述油箱的实际液位；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述实际液位，并将所述实际液位发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述实际液位是否满足预设的液位范围，并在所述实际液位不满足所述预设的液位范围时，生成液位报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

可选地，所述静电涂油机控制器用于获取所述静电涂油机的上刀梁电压以及下刀梁电压；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述上刀梁电压以及所述下刀梁电压，并将所述上刀梁电压以及所述下刀梁电压发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述上刀梁电压是否满足预设的第一电压范围，和/或所述下刀梁电压是否满足预设的第二电压范围；并在所述上刀梁电压不满足所述第一电压范围，和/或所述下刀梁电压不满足所述第二电压范围时，生成并发送上刀梁电压报警信息和/或下刀梁电压报警信息值所述上位机，以使所述上位进行报警。

可选地，所述静电涂油机的油箱中设置有过滤器，所述静电涂油机控制器用于获取所述过滤器的目标状态；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述目标状态，并将所述目标状态发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述目标状态是否为预设状态，并在所述目标状态为所述预设状态时，生成油箱过滤器报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

可选地，所述主线控制器为重卷线控制器。

本说明书实施例有益效果如下：

本说明书实施例提供的静电涂油机状态监控系统，用于对静电涂油机系统的工作状态进行监控，静电涂油机系统包括静电涂油机以及静电涂油机控制器，静电涂油机与静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接，所述系统包括：网络耦合器、主线控制器以及上位机；网络耦合器通过Profibus-DP总线分别与静电涂油机控制器以及主线控制器连接；主线控制器通过工业以太网与上位机连接。网络耦合器，用于接收静电涂油机控制器发送的静电涂油机的工作参数，并将工作参数发送给主线控制器；主线控制器用于根据预设参数处理方式对工作参数进行处理，并将处理结果发送给上位机；上位机用于对处理结果进行显示；另外，上位机还用于接收用户输入的静电涂油机的控制参数，并将控制参数发送至主线控制器；所述主线控制器用于确定控制参数是否合法，并在控制参数为合法参数时，将控制参数通过网络耦合器发送给静电涂油机控制器，以使静电涂油机控制器控制静电涂油机基于所述控制参数执行涂油操作。

上述方案中，通过网络耦合器将静电涂油机控制器发送的静电涂油机的工作参数发送给主线控制器，主线控制器通过工业以太网将处理后的工作参数发送给上位机进行显示，实现了远程对静电涂油机的监控。同时，上位机可以接收用户输入的对静电涂油机的控制参数，控制参数能够通过本方案提供的系统发送给静电机涂油系统，以最终控制静电涂油机的操作，这样，当上位机监测到静电涂油机参数出现异常时，用户能够及时的通过上位机对静电涂油机的参数进行调整，确保对涂油异常的及时处理，进而保证了产品质量。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本说明书的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本说明书实施例提供的一种静电涂油机的结构示意图；

图2为本说明书实施例提供的一种静电涂油机监控系统的示意图；

图3为本说明书实施例提供的另一种静电涂油机监控系统的示意图。

具体实施方式

为了更好的理解上述技术方案，下面通过附图以及具体实施例对本说明书实施例的技术方案做详细的说明，应当理解本说明书实施例以及实施例中的具体特征是对本说明书实施例技术方案的详细的说明，而不是对本说明书技术方案的限定，在不冲突的情况下，本说明书实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。

本说明书实施例提供一种静电涂油机状态监控系统，用于对静电涂油机系统的工作状态进行监控，静电涂油机系统包括静电涂油机以及静电涂油机控制器，静电涂油机与静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接。

如图1所示，为本说明书实施例提供的一种静电涂油机的结构示意图，静电涂油机包括上刀梁和下刀梁，上刀梁和下刀梁用于向位于上下刀梁之间的带钢上下表面喷洒油（图1中的虚线表示喷洒出的油），静电涂油机包括一个或多个油箱，每个油箱中可以存储有不同种类的油，如图1所示，静电涂油机包括1号油箱和2号油箱两个油箱。油箱中的油通过计量泵被抽取到上下刀梁的油路中，以使上下刀梁将油路中的油进行喷洒。计量泵可以包括上计量泵和下计量泵，其中，上计量泵抽取的油进入上刀梁的油路，以供上刀梁进行喷洒，下计量泵抽取的油进入下刀梁的油路，以供下刀梁进行喷洒。

在静电涂油机执行涂油操作时，需要向上下刀梁施加电压，本说明书实施例中，如图1所示，在上下刀梁上施加负电压，在带钢上施加正电压，考虑到下刀梁在喷油时，喷出的油本身存在一定的重力，因此，下刀梁在喷油时需要克服油本身的重力，而上刀梁在喷油时无需克服油本身的重力，所以，上刀梁对应的电压值可以小于下刀梁的电压值，上下刀梁的电压值可以根据实际需要进行设定，例如，如图1所示，上刀梁电压为负的63KV，下刀梁电压为负的68KV。

需要说明的是，为了对静电涂油机的工作参数进行监控，静电涂油机上可以设置有多个传感器，以采集静电涂油机的工作参数。在具体实施过程中，静电涂油机上可以设置有液位传感器、温度传感器、上计量泵伺服电机、上计量泵变频器、下计量泵伺服电机、下计量泵变频器。

其中，液位传感器可以设置在油箱中，用于采集油箱内油的液位。温度传感器也可以设置在油箱中，用于采集油箱内油的温度。上计量泵伺服电机可以与上计量泵连接，上计量泵变频器与上计量泵伺服电机连接；下计量泵伺服电机可以与下计量泵连接，下计量泵变频器与下计量泵伺服电机连接。通过上下计量泵变频器可以输出可调电压，上下计量泵伺服电机在可调电压的控制下驱动上下计量泵按照对应的转速进行转动，以控制抽油的速度。

本说明书实施例中，液位传感器、温度传感器、上计量泵伺服电机、上计量泵变频器、下计量泵伺服电机、下计量泵变频器均可以与静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接，以将采集到的数据传递给静电涂油机控制器。或者，上述结构的部分或全部与分布式输入输出设备连接，以将采集到的数据传递给分布式输入输出设备，分布式输入输出设备通过Profibus-DP总线与静电涂油机控制器连接，分布式输入输出设备将接收到的数据发送给静电涂油机控制器。

如图2所示，为本说明书实施例提供的一种静电涂油机监控系统的示意图，该系统包括：网络耦合器21、主线控制器22以及上位机23；网络耦合器21与静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线（图2中的细线）连接，网络耦合器21与主线控制器22通过Profibus-DP总线连接，主线控制器22与上位机23通过工业以太网（图2中的粗线）连接。

本说明书实施例中，网络耦合器21可以为DP网络耦合器，主线控制器可以根据实际的产线进行选择，例如，在冷轧产线中，主线控制器22可以为重卷线PLC。上位机23中可以安装有可视化监测及报警系统，能够将静电涂油机的相关信息进行实时显示，同时，也可以接收用户输入的用于控制静电涂油机的控制参数。上位机23可以基于工业以外网通讯，能够支持长距离传输，因此，上位机23可以根据需要部署在任意物理位置。本说明书实施例中，上位机23可以部署在操作室中，从而实现对静电涂油机的远程监控和控制。

如图3所示，为本说明书实施例提供的另一静电涂油机监控系统的示意图，如图3所示，静电涂油机上设置有液位传感器、温度传感器、上计量泵伺服电机、上计量泵变频器、下计量泵伺服电机、下计量泵变频器，其中，液位传感器和温度传感器均与分布式输入输出设备连接。分布式输入输出设备、上计量泵变频器、下计量泵变频器均通过Profibus-DP总线与静电涂油机控制器连接，以将各自获取的数据发送给静电涂油机控制器，静电涂油机控制器再将数据发送给网络耦合器21。

网络耦合器21，用于接收静电涂油机控制器发送的静电涂油机的工作参数，并将工作参数发送给主线控制器22；主线控制器22用于根据预设参数处理方式对工作参数进行处理，并将处理结果发送给上位机23；上位机23用于对处理结果进行显示。

本说明书实施例中，工作参数可以包括但不限于油箱内油的液位、油温、上计量泵变频器电压、下计量泵变频器电压、上计量泵伺服电机的转速、下计量泵伺服电机的转速、上刀梁电压、下刀梁电压、上刀梁涂油量、下刀梁涂油量等。网络耦合器21还可以用于实现硬件通道的软件变量的定义，并基于定义好的数据传输通道将接收到的工作参数发送给主线控制器22。

主线控制器22在接收到工作参数后，可以根据预设参数处理方式对工作参数进行处理。由于工作参数包含多种，对于不同种类的工作参数，对应的预设参数处理方式也可以不同。本说明书实施例中，可以将工作参数与预设参数处理方式之间建立对应关系，例如，将油温与预设油温处理方式进行关联、将油箱与预设液位处理方式进行关联等。当主线控制器22在接收到工作参数后，可以根据上述对应关系，确定出预设参数处理方式对工作参数进行处理，并将处理结果发送给上位机23进行显示。

本说明书实施例提供的静电涂油机系统，除了能够对静电涂油机现场的数据进行监控，还可以对静电涂油机进行控制。在具体实施过程中，上位机23还用于接收用户输入的静电涂油机的控制参数，并将控制参数发送至主线控制器22；主线控制器22用于确定控制参数是否合法，并在控制参数为合法参数时，将控制参数通过网络耦合器21发送给静电涂油机控制器，以使静电涂油机控制器控制静电涂油机基于控制参数执行涂油操作。

具体来讲，控制参数可以包括但不限于以下参数：上下计量泵伺服电机的转速、油温、油箱液位、上下刀梁电压、上下刀梁涂油量等。上位机23可以提供一交互界面，该交互界面上可以提供与各个控制参数对应的输入框或者选项下拉菜单，用户根据实际需要在输入框中输入相应的控制参数，或者选中下拉菜单中的选项，上位机23便可基于用户的输入操作确定出静电涂油机的控制参数，并将控制参数发送给主线控制器22。

主线控制器22在接收到控制参数后，可以进一步的判断控制参数是否合法，例如，对于有些控制参数对应有预设范围，在预设范围内的控制参数可以认为是合法的，能够用于静电涂油机的控制，在预设范围之外的控制参数则认为是不合理的设置，此时，可以生成参数输入错误的信息并发送给上位机23，以使上位机23通过交互界面提醒用户控制参数的输入有误，需要重新输入。

下面，对于本说明书实施例提供的静电涂油机状态监控系统对几种不同工作参数的处理进行具体说明。

第一种，工作参数为计量泵变频器的实际电压。

在具体实施过程中，静电涂油机包括计量泵、计量泵伺服电机以及计量泵变频器，计量泵伺服电机与计量泵连接，计量泵伺服电机与计量泵变频器连接，计量泵变频器与静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接，静电涂油机控制器用于获取计量泵变频器的实际电压。网络耦合器21，用于接收静电涂油机控制器发送的实际电压，并将实际电压发送给主线控制器22；主线控制器22，用于基于电压与伺服电机转速之间的对应关系，确定与实际电压对应的计量泵伺服电机的实际转速；将计量泵伺服电机的实际转速发送给上位机23，以使上位机23对计量泵伺服电机的实际转速进行显示。

需要说明的是，对于计量泵来说，计量泵每转一圈抽取的油量是固定的，通过控制计量泵的转速可以控制单位时间内抽取的油量，从而可以对上下刀梁的涂油量进行控制。计量泵伺服电机用于驱动计量泵转动，计量泵变频器用于输出计量泵伺服电机的控制电压，计量泵伺服电机在不同电压的控制下，其转速也是不同的。

在具体实施过程中，为了对计量泵伺服电机的转速进行监测，计量泵变频器可以实时的将当前的实际电压发送给静电涂油机控制器，静电涂油机控制器通过网络耦合器21将实际电压发送给主线控制器23，主线控制器23进一步确定该实际电压对应的计量泵伺服电机的实际转速。具体来讲，电压与伺服电机转速之间的对应关系可以是预先设置好的，通过查询该对应关系，就可以确定出与实际电压对应的实际转速。上位机23可以对实际转速进行显示。

进一步的，不同的产线，其涂油量可能是不同的，通常来说，在进行涂油时，需要对涂油量进行设定，在进行产线作业时，实际涂油量需要满足设定的涂油量，当实际涂油量出现异常时，需要及时的进行报警操作。

本说明书实施例中，可以通过以下方式对涂油量进行监控：基于计量泵伺服电机的实际转速，确定计量泵的实际涂油量；确定计量泵的实际涂油量是否满足预设涂油量范围；若计量泵的涂油量不满足预设涂油量范围，生成涂油量报警信息，并将涂油量报警信息发送至上位机，以使上位机进行报警。

具体来讲，由于计量泵每转一圈所抽取的油量是固定的，因此，基于计量泵伺服电机的实际转速，以及计量泵每圈所抽取的油量，即可确定出计量泵当前抽取的实际涂油量，该实际涂油量可以为一段时间段内的涂油量。预设涂油量范围可以根据实际需要进行设定，主线控制器22在确定出计量泵当前抽取的实际涂油量后，将其与预设涂油量范围进行比较，若实际涂油量超出了预设涂油量范围，则表明出现了异常，此时，主线控制器22可以生成涂油量异常信息并发送给上位机23，以使上位机23进行报警。上位机23报警可以通过闪烁显示界面上的涂油量标识，也可以通过扬声器进行报警，这里不做限定。

本说明书实施例中，由于带钢的钢种、传送速度、带钢尺寸的不同，预设涂油量范围也会存在差别，本说明书实施例中，可以建立钢种、带钢传送速度、带钢尺寸与预设涂油量范围之间的对应关系。在具体实施过程中：在钢种为DC01-03，带钢传送速度为30-200米/分，带钢尺寸为1.2-2.0宽度时，对应的预设涂油量范围为0.3-2.5克/平方米；在钢种为DC04-06，带钢传送速度为30-200米/分，带钢尺寸为1.2-2.0时，对应的预设涂油量范围为0.5-3.0克/平方米。

第二种，工作参数为油箱内的油温。

在具体实施过程中，静电涂油机控制器用于将油箱的实际温度发送至网络耦合器21；上位机23，用于接收用户输入的当前涂油的目标种类，并将目标种类发送给主线控制器22；主线控制器22，用于接收网络耦合器21发送的实际温度；基于目标种类，以及涂油种类与温度范围之间的对应关系，确定与目标种类对应的目标温度范围；确定实际温度是否满足目标温度范围，并在实际温度不满足目标温度范围时，生成油温报警信息并发送至上位机23，以使上位机23进行报警。

对于不同种类的油，其含蜡量也存在区别，因此，在使用不同种类的油进行喷涂时，所需要的油温也可能存在不同。本说明书实施例中，油的目标种类可以通过上位机23接收用户的输入操作来确定，涂油种类与温度范围之间的对应关系可以是预先设定好的，通过查找该对应关系，可以得到与目标种类对应的目标温度范围，该目标温度范围为评判实际油温是否异常的标准。主线控制器22将涂油现场测得的实际油温与目标温度范围进行比较，若实际油温超出目标温度范围，则表明当前的实际油温出现异常。例如，当实际油温高于目标温度范围的上线时，主线控制器22生成的油温报警信息用于表征温度过高，当实际油温低于目标温度范围的下线时，主线控制器22生成的油温报警信息用于表征温度过低。相应的，上位机23对油温过高或过低进行报警。

本说明书实施例中，涂油种类与温度范围之间的对应关系可以为：在油的含蜡量为50%时，对应的温度范围为40~46℃；在油的含蜡量为70%时，对应的温度范围为50~56℃。

具体来讲，含蜡量为50%的油，例如帕卡，其温度范围为40~46℃；含蜡量为70%的油，例如福斯，其温度范围为50~56℃。需要说明的是，由于测量误差，含蜡量可能无法满足觉得50%或70%，因此，本说明书实施例中，可以设置能够容忍的误差量，例如，含蜡量在50%±X的范围内，都可以认为是含蜡量为50%，含蜡量在70%±Y的范围内，都可以认为含蜡量为70%。其中，X、Y的取值可以根据实际需要进行设定，例如X为5%，Y为3%等，这里不做限定。

另外，为了更加精确的对油温进行控制，本说明书实施例中，在确定油温是否异常时，还可以将环境温度考虑在内，例如，在温度较为寒冷的冬季时，油温需要设定的较高，而在温度较为温暖的夏季时，油温需要设定的低一些。因此，在具体实施过程中，可以设定两种或两种以上的涂油种类与温度范围之间的对应关系，每种对应关系对应一个环境温度范围。

举例来讲，以环境温度范围包括第一环境温度范围和第二环境温度范围，且第一环境温度范围大于第二环境温度范围来说，建立两种涂油种类与油温范围之间的对应关系，如第一对应关系以及第二对应关系。其中，第一对应关系与第一环境温度范围相对应，第二对应关系与第二环境温度范围相对应，那么，对于第一对应关系与第二对应关系中的相同涂油种类来说，该涂油种类在第一对应关系中的第一温度范围要高于该涂油种类在第二对应关系中的第二温度范围。

第三种，工作参数为油箱内的液位。

在具体实施过程中，静电涂油机控制器用于获取油箱的实际液位；网络耦合器21，用于接收静电涂油机控制器发送的实际液位，并将实际液位发送给主线控制器22；主线控制器22，用于确定实际液位是否满足预设的液位范围，并在实际液位不满足预设的液位范围时，生成液位报警信息并发送至上位机23，以使上位机23进行报警。

具体来讲，预设的液位范围可以根据实际需要进行设定，例如，不同的油箱大小，其对应的预设的液位范围也可能存在不同。在实际液位大于预设的液位范围的最大值时，则有可能发生溢出，在实际液位小于预设的液位范围的最小值时，则有可能发生供给不足。主线控制器22在出现上述液位异常时会生成液位报警信息，液位报警信息可以用来表征液位过高或液位过低，上位机23可以根据液位报警信息的具体含义进行相应的报警。

第四种，工作参数为上下刀梁电压。

在具体实施过程中，网络耦合器21，用于接收静电涂油机控制器发送的上刀梁电压以及下刀梁电压，并将上刀梁电压以及下刀梁电压发送给主线控制器22；主线控制器22，用于确定上刀梁电压是否满足预设的第一电压范围，和/或下刀梁电压是否满足预设的第二电压范围；并在上刀梁电压不满足第一电压范围，和/或下刀梁电压不满足第二电压范围时，生成并发送上刀梁电压报警信息和/或下刀梁电压报警信息值上位机23，以使上位机23进行报警。

具体来讲，若上下刀梁电压出现异常，则会导致无法正常将油路中的油喷洒到带钢表面，进而导致带钢产品出现问题。因此，通过主线控制器22可以确定现场采集到的上刀梁电压以及下刀梁电压是否异常。本说明书实施例中，第一电压范围以及第二电压范围均可以根据实际需要进行设定。在上刀梁电压不满足第一电压范围时，主线控制器22可以生成上刀梁电压报警信息，在下刀梁电压不满足第二电压范围时，主线控制器22可以生成下刀梁电压报警信息。上位机23基于上刀梁电压报警信息和/或下刀梁电压报警信息，进行报警操作。

第五种，工作参数为油箱过滤器的目标状态。

在具体实施过程中，静电涂油机的油箱中设置有过滤器，静电涂油机控制器用于获取过滤器的目标状态；网络耦合器21，用于接收静电涂油机控制器发送的目标状态，并将目标状态发送给主线控制器21；主线控制器22，用于确定目标状态是否为预设状态，并在目标状态为预设状态时，生成油箱过滤器报警信息并发送至上位机，以使上位机进行报警。

通常来讲，油箱中的过滤器随着使用时间的增加，过滤器的过滤效果会变差，为了保证过滤器能够有效对油进行过滤，可以根据过滤器的使用时间来确定过滤器的目标状态。举例来讲，对于过滤器来说，在正常情况的使用寿命为预设时长，如1个月、3个月等，若过滤器的使用时长在预设时长内，则过滤器的状态为正常状态，若过滤器的使用时长超过预设时长，则过滤器的状态为异常状态。当然，也可以根据其他方式来确定过滤器的状态，过滤器的状态也可以根据实际需要进行划分，这里不做限定。本说明书实施例中，预设状态可以为异常状态，若过滤器为异常状态时，主线控制器22则生成油箱过滤器报警信息，上位机23基于该报警信息进行报警。

当然，除了上述工作参数，还可以根据本说明书实施例提供的静电涂油机状态监控系统监控其他的参数，这里就不一一列举了。

同时，除了对涂油机现场的工作参数进行采集、异常判断、报警等操作，本说明书实施例中还可以通过上位机23接收用户对静电涂油机的控制参数。具体的，在静电涂油机工作之前，用户可以通过上位机23输入静电涂油机的各项参数的设定值，以使静电涂油机在工作时按照用户输入的设定值执行涂油操作。在静电涂油机在工作时，如果主线控制器22检测到某些工作参数出现异常并通过上位机23进行报警之后，用户可以直接通过上位23对静电涂油机的参数进行调整或关闭静电涂油机，以实现远程对静电涂油机的控制。

为了更好的理解本说明书实施例提供的静电涂油机状态监控系统，下面以西门子SIMATIC系统硬件组态软件为例进行说明：通过西门子SIMATIC系统硬件组态软件建立静电涂油机、静电涂油机PLC和重卷线PLC之间基于Profibus-DP网络的通讯通道。通过西门子SIMATIC STEP7软件，实现硬件通道的软件变量的定义。通过西门子SIMATIC STEP7软件，实现软件信号从静电涂油机到主线PLC的传递，将采集到的各工作参数通过DP网络耦合器转换后，从静电涂油机PLC传给主线PLC，实现涂油机涂油量、油箱状态等各种信号的处理。通过工业以太网和西门子WinCC软件，实现静电涂油机各种信号，主线PLC到上位机HMI系统的传递。实现静电涂油机各种信号在主线PLC的上位机HMI人机交互界面上的动态可视化显示。

综上所述，本说明书实施例提供的静电涂油机状态监控系统，通过工业以外网通讯方式实现了静电涂油机现场工作参数的远程监控，以及远程对静电涂油机的控制，实现了静电涂油机设备的操维合一以及远程运维。同时，由于主线控制器能够及时判断现场静电涂油机的异常，并通过上位机进行实时报警，因此，用户能够及时的通过上位机对静电涂油机的参数进行调整，确保对涂油异常的及时处理，进而保证了产品质量。

尽管已描述了本说明书的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本说明书范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本说明书进行各种改动和变型而不脱离本说明书的精神和范围。这样，倘若本说明书的这些修改和变型属于本说明书权利要求及其等同技术的范围之内，则本说明书也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种静电涂油机状态监控系统，其特征在于，用于对静电涂油机系统的工作状态进行监控，所述静电涂油机系统包括静电涂油机以及静电涂油机控制器，所述静电涂油机与所述静电涂油机控制器通过Profibus-DP总线连接，所述静电涂油机状态监控系统包括：

网络耦合器、主线控制器以及上位机；

所述网络耦合器与所述静电涂油机控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述网络耦合器与所述主线控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述主线控制器与所述上位机通过工业以太网连接；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述静电涂油机的工作参数，并将所述工作参数发送给所述主线控制器；所述主线控制器用于根据预设参数处理方式对所述工作参数进行处理，并将处理结果发送给所述上位机；所述上位机用于对所述处理结果进行显示；

所述上位机还用于接收用户输入的所述静电涂油机的控制参数，并将所述控制参数发送至所述主线控制器；所述主线控制器用于确定所述控制参数是否合法，并在所述控制参数为合法参数时，将所述控制参数通过所述网络耦合器发送给所述静电涂油机控制器，以使所述静电涂油机控制器控制所述静电涂油机基于所述控制参数执行涂油操作；

所述静电涂油机包括油箱，所述静电涂油机控制器用于获取所述油箱的实际液位；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述实际液位，并将所述实际液位发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述实际液位是否满足预设的液位范围，并在所述实际液位不满足所述预设的液位范围时，生成液位报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警；

所述静电涂油机的油箱中设置有过滤器，所述静电涂油机控制器用于获取所述过滤器的目标状态；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述目标状态，并将所述目标状态发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述目标状态是否为预设状态，并在所述目标状态为所述预设状态时，生成油箱过滤器报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

2.根据权利要求1所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述静电涂油机包括计量泵、计量泵伺服电机以及计量泵变频器，所述计量泵伺服电机与所述计量泵连接，所述计量泵伺服电机与所述计量泵变频器连接，所述计量泵变频器与所述静电涂油机控制器通过所述Profibus-DP总线连接，所述静电涂油机控制器用于获取所述计量泵变频器的实际电压；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述实际电压，并将所述实际电压发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于基于电压与伺服电机转速之间的对应关系，确定与所述实际电压对应的所述计量泵伺服电机的实际转速；将所述计量泵伺服电机的实际转速发送给所述上位机，以使所述上位机对所述计量泵伺服电机的实际转速进行显示。

3.根据权利要求2所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述主线控制器用于：

基于所述计量泵伺服电机的实际转速，确定所述计量泵的实际涂油量；

确定所述计量泵的实际涂油量是否满足预设涂油量范围；

若所述计量泵的涂油量不满足所述预设涂油量范围，生成涂油量报警信息，并将所述涂油量报警信息发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

4.根据权利要求3所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述主线控制器用于：

确定待涂油带钢的目标带钢信息，所述目标带钢信息包括带钢钢种、带钢传送速度以及带钢尺寸；

基于带钢信息与涂油量范围之间的对应关系，确定出与所述目标带钢信息对应的所述预设涂油量范围。

5.根据权利要求1所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述静电涂油机系统包括油箱，所述静电涂油机控制器用于将所述油箱的实际温度发送至所述网络耦合器；

所述上位机，用于接收所述用户输入的当前涂油的目标种类，并将所述目标种类发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于接收所述网络耦合器发送的所述实际温度；基于所述目标种类，以及涂油种类与温度范围之间的对应关系，确定与所述目标种类对应的目标温度范围；确定所述实际温度是否满足所述目标温度范围，并在所述实际温度不满足所述目标温度范围时，生成油温报警信息并发送至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

6.根据权利要求4所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，涂油种类与温度范围之间的对应关系为：

在油的含蜡量为50%时，对应的温度范围为40~46℃；

在油的含蜡量为70%时，对应的温度范围为50~56℃。

7.根据权利要求1所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述静电涂油机控制器用于获取所述静电涂油机的上刀梁电压以及下刀梁电压；

所述网络耦合器，用于接收所述静电涂油机控制器发送的所述上刀梁电压以及所述下刀梁电压，并将所述上刀梁电压以及所述下刀梁电压发送给所述主线控制器；

所述主线控制器，用于确定所述上刀梁电压是否满足预设的第一电压范围，和/或所述下刀梁电压是否满足预设的第二电压范围；并在所述上刀梁电压不满足所述第一电压范围，和/或所述下刀梁电压不满足所述第二电压范围时，生成并发送上刀梁电压报警信息和/或下刀梁电压报警信息至所述上位机，以使所述上位机进行报警。

8.根据权利要求1所述的静电涂油机状态监控系统，其特征在于，所述主线控制器为重卷线控制器。

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