CN220368809U - 一种机泵维修决策的数据传送系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种机泵维修决策的数据传送系统，包括数据采集单元、数据对接单元、数据传送单元和数据展示单元，数据采集单元分别与数据传送单元和数据对接单元相连接，数据对接单元分别与第三方系统的服务器、自控系统的服务器、移动终端和泵站维修决策系统相连接，泵站维修决策系统通过数据传送单元与总部维修决策系统相连接，泵站维修决策系统和总部维修决策系统内均设有数据展示单元。本实用新型通过数据采集单元可针对泵站主机组关键数据进行实时采集，通过数据传送单元并将数据安全的传至泵站和总部维修决策系统，及早发现潜在故障，科学制定维修决策，促进企业由计划维修向状态维修模式转变，降低运维成本，实现降本增效。

Description

一种机泵维修决策的数据传送系统

技术领域

本实用新型涉及供水行业泵站主机数据传送的技术领域，尤其涉及一种机泵维修决策的数据传送系统。

背景技术

立式轴流泵作为供水行业泵站主机经常使用的一类转机设备，其安全、可靠、无故障运行对实施泵站无人值守意义重大。当前我国水利行业主机组检修已经淘汰了事后维修模式，实行计划维修，正在探索状态维修模式。

《泵站技术管理规程GB/T 30948-2021》推荐了泵站主机组检修周期范围，而具体计划检维修周期一般由检维修人员根据规程制定，由于缺乏检测手段和定量的技术指标，往往依赖检维修人员的经验，可能造成维修过剩或维修不足，维修过剩会造成资源浪费和组装机器带来的配合问题；维修不足容易造成设备非计划停机，甚至造成重大安全事故。因此，从设备维修发展趋势看，维修模式将逐渐从计划维修过渡到状态维修，而状态维修的基础是机泵状态监测数据传送系统。

因此，提供一种机泵维修决策的数据传送系统，及早发现机泵潜在故障，科学制定维修决策，降低泵站主机组维修成本，具有显著的现实意义。

申请号为201420365334.4的实用新型专利公开了一种机泵状态数据汇聚装置，包括壳体及设于壳体中的机泵状态数据汇聚电路，机泵状态数据汇聚电路包括无线通讯单元、中央处理单元和串口转换单元及电源单元，无线通讯单元和中央处理单元相连，中央处理单元又和串口转换单元相连，无线通讯单元和多个机泵状态传感器无线相连，串口转换单元通过485通讯电缆和作为监控终端的工控机相连。壳体包括底座和上盖，底座和上盖通过防爆螺纹连接。该实用新型能和多个机泵状态传感器进行无线通讯，实时接收机泵的振动及温度信息，将数据汇聚后再传输给监控中心，实现机泵群实时状态在线监测；且具有防爆防尘防水性能，适合在石化企业的高温高压环境下工作。但是，该实用新型专利没有区分工控网和管理网，数据传送没有进行安全隔离。

实用新型内容

针对现有数据传送系统中没有进行安全隔离的技术问题，本实用新型提出一种机泵维修决策的数据传送系统，通过智能数据采集器对泵站机组关键数据进行实时采集，并将数据传至泵站和总部维修决策系统，提高了数据传送的安全性。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：一种机泵维修决策的数据传送系统，包括数据采集单元、数据对接单元、数据传送单元和数据展示单元，数据采集单元分别与数据传送单元和数据对接单元相连接，数据对接单元分别与第三方系统的服务器、自控系统的服务器、移动终端和泵站维修决策系统相连接，泵站维修决策系统通过数据传送单元与总部维修决策系统相连接，泵站维修决策系统和总部维修决策系统内均设有数据展示单元；

数据传送单元用于将数据采集单元采集的数据通过专用交换机传送到第三方系统的服务器，用于将振动数据存储在第三方系统服务器；用于对接泵站维修决策系统将自控系统的数据通过生产网交换机和专用交换机传送到泵站维修决策系统；将泵站维修决策系统的数据通过专用交换机、生产网交换机、摆渡网闸、核心交换机和防火墙传送到总部维修决策系统。

优选地，所述数据展示单元在泵站维修决策系统中展示单个泵站的监测数据，数据展示单元在总部维修决策系统中展示多个泵站的汇总监测数据

优选地，所述数据采集单元用于对泵站主机的振动、电机电气的信号进行数据采集；所述第三方系统的服务器用于采集振动数据，自控系统的服务器用于采集温度、压力、流量。

优选地，所述数据对接单元用于对接第三方系统和自控系统，通过标准协议与泵站维修决策系统进行数据接口对接；移动终端的企业微信与总部维修决策系统通过标准数据接口与数据对接单元相连接。

优选地，所述数据对接单元通过TCP/IP协议与第三方系统的服务器相连接，第三方系统的服务器与智能数据采集器相连接，智能数据采集器采集振动数据；所述数据对接单元通过自控系统OPC接口与自控系统的服务器相连接，自控系统的数据包括但不限于：电机三相定子绕组温度、电机上机架轴承温度、电机下机架轴承温度、叶轮出口压力、叶轮进口压力。

优选地，所述总部维修决策系统和泵站维修决策系统分别部署在不同的服务器中，通过网线实现数据传输；企业微信通过标准数据接口读取总部维修决策系统列表监测和故障诊断结果数据。

优选地，所述数据采集单元包括与机泵连接的若干传感器，若干传感器数包括但不限于：电机上机架XYZ方向振动加速度传感器、电机下机架XYZ方向振动加速度传感器、电机三相动态电流、泵轴摆度XY方向振动电涡流传感器、水泵顶盖XYZ方向振动低频加速度传感器、叶轮外壳XY方向振动低频加速度传感器。

优选地，所述摆渡网闸用于将泵站维修决策系统的数据传送到总部维修决策系统，但不允许总部维修决策系统将数据传送到泵站生产网。

优选地，所述数据展示单元用于泵站用户通过局域网查看泵站维修决策系统的数据；用于总部内网用户通过VPN专线和防火墙访问总部维修决策系统的数据；用于总部外网用户通过DMZ区防火墙查看总部维修决策系统的数据，总部用户通过企业微信查看总部维修决策系统的数据。

优选地，所述总部外网用户通过DMZ区和防火墙切换到内网，访问总部维修决策系统的数据。

本实用新型的有益效果：通过数据采集单元可针对泵站主机组关键数据进行实时采集，通过数据传送单元并将数据安全的传至泵站和总部维修决策系统，及早发现潜在故障，科学制定维修决策，促进企业由计划维修向状态维修模式转变，降低运维成本，实现降本增效。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型的第三方数据采集关系。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，一种机泵维修决策的数据传送系统，包括数据采集单元、数据对接单元、数据传送单元和数据展示单元，数据采集单元分别与数据传送单元和数据对接单元相连接，数据对接单元分别与外部服务器、移动终端和泵站维修决策系统相连接，外部服务器包括第三方系统和自控系统的服务器，第三方系统用于采集振动数据，自控系统用于采集温度、压力、流量等。泵站维修决策系统通过数据传送单元与总部维修决策系统相连接。泵站维修决策系统即泵站系统和总部维修决策系统即总站系统均与数据展示单元相连接。数据展示分两个层级展示，泵站级展示单个泵站的监测数据；总部展示多个泵站的汇总监测数据。自控系统（如OPC系统）、第三方系统（如设备状态监测系统）、泵站/总部维修决策系统（如设备全生命周期管理系统）是现有机泵中已成熟应用的系统，本申请只是利用其中的数据。

数据采集单元用于对泵站主机的振动、电机电气等信号进行数据采集。如图2所示，数据采集单元包括与机泵连接的若干传感器、数据采集箱和自控系统数据接口；若干传感器数包括但不限于：电机上机架X、Y、Z方向振动加速度传感器、电机下机架X、Y、Z方向振动加速度传感器、电机三相动态电流、泵轴摆度X、Y方向振动电涡流传感器、水泵顶盖X、Y、Z方向振动低频加速度传感器、叶轮外壳X、Y方向振动低频加速度传感器等。采集的是振动数据，后续用于图谱分析和智能诊断用。数据采集箱包括电源转接线、振动和电气信号转接线、空气开关、24V直流电源和智能数据采集器等，元件通过电源线连接，采集器采集数据包括振动数据，数据来源于第三方系统数据。对接自控系统数据包括但不限于：电机三相定子绕组温度、电机上机架轴承温度、电机下机架轴承温度、叶轮出口压力、叶轮进口压力等，这些数据通过对接自控系统OPC接口获得。

数据对接单元用于对接第三方系统和自控系统，通过标准协议与泵站维修决策系统进行数据接口对接；企业微信与总部维修决策系统通过标准数据接口与数据对接单元对接。数据对接单元通过TCP/IP协议读取第三方系统数据；通过OPC标准接口读取自控系统数据；总部维修决策系统和泵站维修决策系统分别部署在不同的服务器中，通过网线实现数据传输。企业微信通过标准数据接口，读取总部维修决策系统列表监测和故障诊断结果数据。

数据传送单元用于将数据采集单元采集的数据通过专用交换机传送到第三方系统的服务器，将振动数据存储在第三方系统服务器，用于对接泵站维修决策系统。将自控系统的数据通过生产网交换机和专用交换机传送到泵站维修决策系统。泵站维修决策系统的数据通过专用交换机、生产网交换机、摆渡网闸、核心交换机和防火墙传送到总部维修决策系统。其中，摆渡网闸用于将泵站数据传送到总部维修决策系统，但不允许总部维修决策系统将数据传送到泵站生产网，避免生产网恶意网络攻击。专用交换机、生产网交换机和核心交换机是网络互通用。摆渡网闸用于数据单向传送，防火墙用于系统访问安全。

数据展示单元用于泵站用户通过局域网查看泵站系统的数据；泵站和总部系统是BS架构，通过访问局域网地址查看泵站系统数据。总部内网用户通过SSL-VPN区防火墙查看总部系统的数据；总部内网用户通过VPN专线和防火墙访问总部系统数据。总部外网用户通过DMZ区防火墙查看总部系统的数据，总部用户还可以通过企业微信查看总部系统的数据。总部外网用户通过DMZ区和防火墙切换到内网，访问总部系统数据；企业微信对接总部泵站系统，总部用户通过微信查看数据。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，包括数据采集单元、数据对接单元、数据传送单元和数据展示单元，数据采集单元分别与数据传送单元和数据对接单元相连接，数据对接单元分别与第三方系统的服务器、自控系统的服务器、移动终端和泵站维修决策系统相连接，泵站维修决策系统通过数据传送单元与总部维修决策系统相连接，泵站维修决策系统和总部维修决策系统内均设有数据展示单元；

数据传送单元用于将数据采集单元采集的数据通过专用交换机传送到第三方系统的服务器，用于将振动数据存储在第三方系统服务器；用于对接泵站维修决策系统将自控系统的数据通过生产网交换机和专用交换机传送到泵站维修决策系统；将泵站维修决策系统的数据通过专用交换机、生产网交换机、摆渡网闸、核心交换机和防火墙传送到总部维修决策系统。

2.根据权利要求1所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据展示单元在泵站维修决策系统中展示单个泵站的监测数据，数据展示单元在总部维修决策系统中展示多个泵站的汇总监测数据。

3.根据权利要求1或2所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据采集单元用于对泵站主机的振动、电机电气的信号进行数据采集；所述第三方系统的服务器用于采集振动数据，自控系统的服务器用于采集温度、压力、流量。

4.根据权利要求3所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据对接单元用于对接第三方系统和自控系统，通过标准协议与泵站维修决策系统进行数据接口对接；移动终端的企业微信与总部维修决策系统通过标准数据接口与数据对接单元相连接。

5.根据权利要求4所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据对接单元通过TCP/IP协议与第三方系统的服务器相连接，第三方系统的服务器与智能数据采集器相连接，智能数据采集器采集振动数据；所述数据对接单元通过自控系统OPC接口与自控系统的服务器相连接，自控系统的数据包括但不限于：电机三相定子绕组温度、电机上机架轴承温度、电机下机架轴承温度、叶轮出口压力、叶轮进口压力。

6.根据权利要求3所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述总部维修决策系统和泵站维修决策系统分别部署在不同的服务器中，通过网线实现数据传输；企业微信通过标准数据接口读取总部维修决策系统列表监测和故障诊断结果数据。

7.根据权利要求4-6中任意一项所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据采集单元包括与机泵连接的若干传感器，若干传感器数包括但不限于：电机上机架XYZ方向振动加速度传感器、电机下机架XYZ方向振动加速度传感器、电机三相动态电流、泵轴摆度XY方向振动电涡流传感器、水泵顶盖XYZ方向振动低频加速度传感器、叶轮外壳XY方向振动低频加速度传感器。

8.根据权利要求7所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述摆渡网闸用于将泵站维修决策系统的数据传送到总部维修决策系统，但不允许总部维修决策系统将数据传送到泵站生产网。

9.根据权利要求8所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述数据展示单元用于泵站用户通过局域网查看泵站维修决策系统的数据；用于总部内网用户通过VPN专线和防火墙访问总部维修决策系统的数据；用于总部外网用户通过DMZ区防火墙查看总部维修决策系统的数据，总部用户通过企业微信查看总部维修决策系统的数据。

10.根据权利要求9所述的机泵维修决策的数据传送系统，其特征在于，所述总部外网用户通过DMZ区和防火墙切换到内网，访问总部维修决策系统的数据。