UA125082C2 - Система дистанційного керування - Google Patents

Abstract

Винахід належить до автоматизованих систем управління і може бути використано для дистанційного керування і діагностики транспортного устаткування, зокрема норією. Система дистанційного керування містить технологічний контролер, норію, на якій установлені привід норії, редуктор, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли голови норії, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли башмака норії, датчики швидкості обертання натяжного барабана, датчик підпору продуктом голови норії, датчик підпору продуктом башмака норії, датчики контролю сходу стрічки голови башмака норії, кнопка "аварійний стоп", з'єднані з технологічним контролером. Крім того система містить портативний пристрій, забезпечений Wi-Fi-модулем, пристрій, що має можливість виходу в мережу Інтернет, персональний комп'ютер, підключений до однієї з технологічним контролером мережі Ethernet, систему дистанційного автоматичного управління, з'єднану з технологічним контролером, сервер збору й обробки інформації, конфігуратор параметрів обладнання, пульт місцевого управління, з'єднаний з технологічним контролером, а також частотний перетворювач, з'єднаний з приводом норії. Запропонована система забезпечує: більш точну і повну інформацію про поточний і архівний стан обладнання, про час проведення технічного обслуговування і переліки необхідних робіт, можливості зміни режимів роботи, комплектності та типу обладнання, контролю ефективності роботи і спожитої електроенергії.

Description

забезпечений МУі-Рі-модулем, пристрій, що має можливість виходу в мережу Інтернет, персональний комп'ютер, підключений до однієї з технологічним контролером мережі ЕМШегпеї, систему дистанційного автоматичного управління, з'єднану з технологічним контролером, сервер збору й обробки інформації, конфігуратор параметрів обладнання, пульт місцевого управління, з'єднаний з технологічним контролером, а також частотний перетворювач, з'єднаний з приводом норії. Запропонована система забезпечує: більш точну і повну інформацію про поточний і архівний стан обладнання, про час проведення технічного обслуговування і переліки необхідних робіт, можливості зміни режимів роботи, комплектності та типу обладнання, контролю ефективності роботи і спожитої електроенергії. фут ту ї їв ее ни Й з Й зу маних кн, денно, ДУ ДК. 35 ї

Б ВОК СН ШК ШЕННЯ В НН ИН за М аж В а В оздо В ск ї -К а | » и Їг Ї ві мі вузі ! : Мн пн і в НН НК НН ї ше. ІЙ КЕ ЕЕ КТ ! я ре шини нин и ши ше ши ЮК; . ї Її шини шишеши . й шини й І!

І 15 і В тав ще ; ; ре ше ля сс нм ні ння сю нини ан вк на. спожи жк жи нік ж ж жи жи ножн Ж жу ж

Кований я ГЯ й і ; !

Е і Її нний

С чи охо КЗ ше ши ШЕ щі Ше ША Є ут, Де Кон - «Щеня нин Мена Я У не ефнннтюм ше ша нин НИ З Ше ! їж же ше шк: і я | ще: Б 5 ше ше ше шк шо ШЕ шк ши нн НН А НН ші

НЯ

ДУБ МКК

Знання ни кпк Х ьо К

Фіг. 1

Винахід належить до автоматизованих систем управління і може бути використано для дистанційного керування і діагностики транспортного устаткування, зокрема норією.

Відомо пристрій контролю норії (пир//апаїуїбвегмі5.пагод.пи/орізапів/ мер ам 5010.йІті). (ПКН) М5Р-АМУ-5010 - це пристрій, призначений для блокування приводу норії і / або сигналізації при зміщенні стрічки норії понад встановлених меж, при зменшенні швидкості руху стрічки норії понад встановлену межу і при підпорі норії, який містить вузол зовнішніх підключень, блок живлення і блок логічної обробки. Вузол підключень дозволяє підключити 5 датчиків.

Недоліком є відсутність контролю і управління всіма складовими частинами норії. Немає можливості керувати і контролювати роботу устаткування за допомогою М/ЕВ - інтерфейсу. Не можна перевіряти поточні показники, немає контролю енергоспоживання, немає контролю температури, немає попереджень про необхідність проведення технічного обслуговування, відсутня можливість перегляду журналу подій роботи обладнання, немає підтримки віддаленого сервісу (технічної підтримки), контролер працює тільки з норією, відсутня електронна документація.

З науково-технічної і патентної літератури невідомо системи дистанційного керування транспортним устаткуванням, зокрема норією.

У зв'язку з цим заявник вважає, що жодне з відомих йому рішень не може бути вибрано як прототип.

В основу винаходу поставлено задачу створити систему дистанційного керування і контролю норією, яка забезпечить більш точну і повну інформацію про поточний і архівний стан обладнання, про час проведення технічного обслуговування і переліки необхідних робіт, можливості зміни режимів роботи, комплектності та типу обладнання, контроль ефективності роботи і спожитої електроенергії.

Поставлена задача вирішена системою дистанційного керування 5МАВТ-Іпаїмідца!Ї, що містить технологічний контролер, норію, на якій установлені привід норії, редуктор, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли голови норії, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли башмака норії, датчики швидкості обертання натяжного барабана, датчик підпору продуктом голови норії, датчик підпору продуктом башмака норії, датчики контролю сходу стрічки голови башмака норії, кнопка "аварійний стоп", з'єднані з технологічним

Зо контролером, крім того система містить портативний пристрій, забезпечений МуіІ-Рі-модулем, пристрій, що має можливість виходу в мережу Інтернет, персональний комп'ютер, підключений до однієї з технологічним контролером мережі ЕШе/пеї, систему дистанційного автоматичного управління, з'єднану з технологічним контролером, сервер збору й обробки інформації, конфігуратор параметрів обладнання, пульт місцевого управління, з'єднаний з технологічним контролером, а також частотний перетворювач, з'єднаний з приводом норії.

Пульт місцевого управління містить кнопку "Аварійний стоп", сервісну кнопку, кнопку "Пуск", перемикач режимів роботи обладнання, звуковий та світлові сигналізатори.

Привід норії забезпечений датчиком температури електродвигуна і датчиком вимірювання струму і напруги по трьох фазах, а редуктор забезпечений датчиком температури редуктора.

Система дистанційного керування 5МАВТ-Іпаїмідца! зображена на кресленні-схемі, де:

Фіг. 1 - схема системи дистанційного керування 5МАВНВТ-Іпаїмідиаї!;

Фіг.2 - технологічний контролер.

Система дистанційного керування ЗМАВТ-Іпаїмідца! містить технологічний контролер 1, портативний пристрій, забезпечений М/іІ-Рі модулем 2, пристрій, який має можливість виходу в мережу Інтернет, наприклад, смартфон 3, персональний комп'ютер 4, підключений до однієї з технологічним контролером 1 мережі ЕШПегпеї, систему дистанційного автоматичного управління 5, сервер збору і обробки інформації 6, конфігуратор параметрів обладнання 7, пульт місцевого управління 8.

Пульт місцевого управління 8 містить: кнопку "аварійний стоп" 9, сервісну кнопку 10, кнопку "Пуск" 11 (для пуску обладнання), перемикач режимів роботи обладнання 12, звуковий сигналізатор 13 і світлові сигналізатори 14.

На норії 15 встановлено наступне обладнання і датчики: привід норії 16, з датчиком температури електродвигуна 17 і датчиком вимірювання струму і напруги по трьох фазах 18, редуктор 19 з датчиком температури редуктора 20, датчики температури вбудовані в підшипникові вузли голови норії 21, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли башмака норії 22, датчик швидкості обертання натяжного барабана 23, датчик підпору продуктом голови норії 24, бо датчик підпору продуктом башмака норії 25,

датчики контролю сходу стрічки голови і башмака норії 26, кнопка "аварійний стоп" 27.

Система дистанційного керування ЗМАРВТ-Іпаїмідца! також містить частотний перетворювач 28, сполучений з приводом норії 16.

Технологічний контролер 1 містить мікроконтролерний модуль 29, модуль дискретних виходів (01-08) 24В 1 ампер 30, модуль дискретних виходів (09-24) 248 1 ампер з контролем струму 31, модуль дискретних входів 24В (11-114) 32, модуль інтерфейсу 1-М/іге 33, модулі інтерфейсу 85-485 ЕІА/ПА-485 34, 35, модулі аналого-дифрового перетворення з універсальним входом (струм або напруга) 36, 37, модуль інтерфейсу О5В у.2.0 38, модуль інтерфейсу ЕІШегпеї ІЕЕЕ 802.3-2005 39, модуль бездротового інтерфейсу М/і-Рї ІЕЄЕЕ 802.11 з антеною 40, модуль вимірювання змінного трифазного струму 41, модуль вимірювання трифазної напруги (0-4008) 42, модулі датчика стисненого повітря 0-10раг 43, 44, модуль датчика диференціального тиску повітря 0-1рвзі 45, датчик температури і вологості 46, модуль підключення Місто5О-хО карт пам'яті (флеш-пам'ять) 47, Місто5О карта пам'яті (флеш-пам'ять) 16 Сьай за замовчуванням (від 4Мбраїї до 2Траї) 48, модуль ОЇ ЕО кольорового дисплею з діагоналлю 1.5 дюйма з роздільною здатністю 128 х 128 пікселів 49, модуль клавіатури від 4 до 16 кнопок 50, модуль індикації входів, виходів і стан інтерфейсів 51, бездротовий модем для передачі даних в мобільних мережах 32-42 52, модуль календаря і годин 53.

При цьому, модуль інтерфейсу О5В у.2.0 38 з'єднаний з бездротовим модемом для передачі даних в мобільних мережах 30-40 52, а модуль підключення карт пам'яті Містоб5О-хО 47 з'єднаний з картою пам'яті Містоб5О 16 Сіраї 48.

Решта модулів та елементи технологічного контролера 5МАВНВТ-Іпаїмідцаї! (30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, Аб, 47, 49, 50, 51, 53) з'єднані з мікроконтролерним модулем 29.

Перераховане обладнання, датчики та ін. елементи системи з'єднані між собою в такий спосіб.

Технологічний контролер 1 з'єднаний з системою дистанційного автоматичного управління 5, пультом місцевого управління 8 і обладнанням та датчиками, установленими на норії 15, а саме з: приводом 16 норії 15, датчиком температури електродвигуна 17, датчиком вимірювання струму і напруги по трьох фазах 18, редуктором 19, датчиком температури редуктора 20, датчиками температури вбудованими в підшипникові вузли голови норії 21, датчиками температури, вбудованими в підшипникові вузли башмака норії 22, датчиком швидкості обертання натяжного барабана 23, датчиком підпору продуктом голови норії 24, датчиком підпору продуктом башмака норії 25, датчиками контролю сходу стрічки голови і башмака норії 26, кнопкою "аварійний стоп" 27.

Частотний перетворювач 28 з'єднаний з приводом 16 норії 15.

Система дистанційного керування 5МАВТ-Іпаїмідца! працює наступним чином.

За допомогою пристрою з можливістю виходу в мережу інтернет 3, наприклад смартфона, необхідно зайти на глобальну ІР адресу, яка присвоюється технологічному контролеру 1 За / 40 модемом і / або за допомогою портативного пристрою, забезпеченого М/і-гі-модулем 2 підключившись до модуля бездротового інтерфейса МУі-Рі ІЕЕЕ 802.11 з антеною 40, установленого на технологічному контролері 1. Таким чином через У/ер - інтерфейс, можна запустити роботу норії 15, натиснувши кнопку "Старт". Система перевіряє справність всього обладнання і датчиків установлених на норії 15. Якщо якийсь-то датчик або устаткування не справне, то система 5МАВТ-Іпаїмідца!, зупиняє запуск норії 15, відправляє користувачеві повідомлення про несправності будь-якого вузла. Якщо обладнання справне, то запускається привід норії 16, контролюється спрацьовування контактора, обертання натяжного барабана датчиком швидкості 23. Далі за допомогою усіх датчиків система стежить за роботою обладнання. Якщо датчиками сходу стрічки голови і башмака норії 26 зафіксований схід стрічки, то це викликає тривожне повідомлення "Зафіксовано схід стрічки", в разі якщо стрічка протягом п'яти секунд або іншого часу (який буде налаштований в конфігураторі параметрів обладнання 7) не повернулася на місце, то система 5МАВТ-Іпаїмідца! зупиняє роботу норії 15 і на Уеь - інтерфейсі видається критичне повідомлення: "Стався схід стрічки".

Для звичайної зупинки роботи норії 15, необхідно натиснути кнопку "Стоп" на УМ/ер - інтерфейсі.

За допомогою технологічного контролера 1, користувач може управляти і спостерігати за роботою норії 15 через М/еб - інтерфейс. Існує три методи, підключення до Ууеб - інтерфейсу, за протоколами пір / пйро це можна зробити за допомогою будь-якого портативного пристрою забезпеченого МуУі-її модулем 2, наприклад планшета, персонального комп'ютера 4, підключеного до однієї з технологічним контролером 1 мережі ЕШегпеї або пристрою з можливістю виходу в мережу Інтернет 3, наприклад смартфона. Таким чином маючи доступ до

Ме - інтерфейсу користувач може, запустити або зупинити роботу норії 15 або поставити або зняти з ремонту обладнання і датчики, установлені на норії 15, перевіряти поточні показники датчиків, перевіряти журнал подій, отримувати інформацію про дати проведення технічного обслуговування, переліку необхідних робіт і відмічати виконані роботи, мати зв'язок з технічною підтримкою, переглядати електронну документацію: паспорт виробу, комплектувальні відомості, інструкцію по монтажу й експлуатації тощо. За допомогою М/ер - інтерфейсу, при наявності частотного перетворювача 28, можна змінювати частоту обертання приводу норії 16. У цьому випадку за протоколами передачі даних ТСР/Р дані від технологічного контролера 1 передаються на частотний перетворювач 28, який підключений з технологічним контролером 1 до однієї мережі ЕїШПегпеї, в свою чергу частотний перетворювач 28 підключений до приводу норії 16. Технологічний контролер 1 можна впровадити в Автоматизовану систему управління технологічним процесом (АСУ ТП), таким чином обладнанням і датчиками, установленими на норії 15, за протоколами ТСРЯР і Модрих можна керувати за допомогою системи дистанційного автоматизованого управління 5.

За допомогою пульта місцевого управління 8, можна запустити або зупинити роботу норії 15, за світловими 14 і звуковим 13 сигналізаторами на панелі пульта місцевого управління 8, можна зрозуміти, працює або зупинене обладнання, чи є тривожні або критичні помилки.

Наприклад: система перевіряє справність усіх датчиків і обладнання установлених на норії 15, якщо все в порядку, то на панелі пульта місцевого управління 8, світловий сигналізатор 14 горітиме зеленим кольором. Якщо під час роботи обладнання, сталася аварія, то норія 15 зупиниться і на панелі пульта місцевого управління 8 включиться звуковий сигналізатор 13 і

Зо світловий сигналізатор 14 загориться червоним кольором. Так само на панелі пульта місцевого управління 8, є сервісна кнопка 10 (для підтвердження помилок), кнопка "аварійний стоп" 9 і перемикач режимів роботи обладнання 12. Існує три режими роботи обладнання: місцевий (для управління норією 15 за допомогою пульта місцевого управління 8), дистанція (для управління норією 15, за допомогою У/ер - інтерфейсу) і режим - вимкнено, для проведення ремонтних робіт.

За допомогою конфігуратора параметрів обладнання 7 можна вносити зміни в роботу транспортного устаткування і окремих його вузлів, змінювати тривожні і критичні пороги датчиків (наприклад: у датчиків контролю сходу стрічки голови і башмака норії 26, є певні тимчасові пороги, тривожний - при проходженні якого, користувачу на МЕВ - інтерфейсі приходить тривожне повідомлення або критичний, при проходженні якого - зупиняється обладнання) або змінювати тип обладнання. Таким чином створюється конфігураційний файл, який за протоколами 5ЕТР / ЕТР завантажується на технологічний контролер 1. У системі ЗМАВТ-

Іпаїмідца! передбачений сервер збору і обробки інформації 6, на якому документується історія роботи обладнання.

Обмін даними і командами між технологічним контролером 1 і обладнанням і датчиками установленими на норії 15, відбувається за замкнутими електричними ланцюгами і протоколом передачі даних Модрив.

Claims (3)

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Система дистанційного керування, що містить технологічний контролер, норію, на якій установлені привід норії, редуктор, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли голови норії, датчики температури, вбудовані в підшипникові вузли башмака норії, датчики швидкості обертання натяжного барабана, датчик підпору продуктом голови норії, датчик підпору продуктом башмака норії, датчики контролю сходу стрічки голови башмака норії, кнопка "аварійний стоп", з'єднані з технологічним контролером, крім того система містить портативний пристрій, забезпечений Му/і-Рі-модулем, пристрій, що має можливість виходу в мережу Інтернет, персональний комп'ютер, підключений до однієї з технологічним контролером мережі ЕГНегпеї, систему дистанційного автоматичного управління, з'єднану з технологічним контролером, 60 сервер збору й обробки інформації, конфігуратор параметрів обладнання, пульт місцевого управління, з'єднаний з технологічним контролером, а також частотний перетворювач, з'єднаний з приводом норії.

2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що пульт місцевого управління містить кнопку "Аварійний стоп", сервісну кнопку, кнопку "Пуск", перемикач режимів роботи обладнання, звуковий і світлові сигналізатори.

3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що привід норії забезпечений датчиком температури електродвигуна і датчиком вимірювання струму і напруги по трьох фазах, а редуктор забезпечений датчиком температури редуктора. Ки НК ГУ нн суки Жим, ї у х УЖ, ДЖ ЖУУУЄУ У УЖ диожжжея Ду ДУ УУУХУУУЄМ, ДУ ЖУУЖУХЮ рівну деснюхонію ІБ р НІ ВК з 5 и ШИ ШО: ! ЩІ А Й | в/з пнів ов жі т, оо і ДН На шк Й пи ШК Мк ки Мк М МК Я ; Шен не нн нн нн ні нн и нн нини пи и Ї Інни У Ї ЕЕ : г ЗЕ ІННИ У НЕ ЗЕ Її ТІ і їі ши ши НЕ ! (Щ і: ЕЕ Н і ; ; З Е КЗ ЕЯЩЕЯ : т ння З я то Як як не ж Ж Ж Я Бан: ШЕ У Е і ; і мч Я: І Її Е ШЕ (У ї і Її Ї кис нн нн і нн нн ння кишеня ШИ ж ШЕ Миршниних ШІ ГТ АН миня ї 3 С т: ШОМУ Е я її ж її я їх че ше я НН ШЕ ї Н Е ЖЕ ї ІЗ І | ї й и ен я п чи А НН і НН: Ту тт І Я ПМ КН : ЯК Ж бюмитьммх Мекки ; НЯ ріг. 1 нн с ай оч ї ФУ м, о КК ККУ Ех с сек, Її й - що : ; ї - 3 Еш Й як -- я ЧИ що до Й ре т ії С Що ШЕш ша а ни М зм Шк шо ши ї ї В а с. х В КИ Я ча 5 КІ шах З в п СІЯ я Ії ще. Же я и ше ЗО, їх Х й уж ка х ІЗ ї ун шин КЕ У я Ки і ї її і в Кей дено ЖК х ї В ЕЕ. ення же То нен ее Ей Щі В: : з 3 Ж ой хо щу «УКХ. ІЗ Коза ї ОК Мн Я Зх. омнкжхкмнх, ЩЕ «І хо ї пиши а нка, ше я й ш. х Кн о ЕК йо ї їх. З же ек ке ШЕ ЧИ Ул В он ті ! З А ШЕ ШЕ НЕ ех т г: плн і уже я я Ка Є Кк ї х Кк я Я шо : КУ ХК я че 5 Та Ка ї КЗ х х с й х шо ик и ШК ак Ми я вен ши писане щи кн ШЕ ЧНИ х 3 ж Ще на й хх ку ще хх й ї Ся ККУ я ж че: ск ЇХ зво ж Її ех ак о ака Я х їх ЯЗ г; КУ ї ї й - Я нн НН; НК я ота тт т тт тет ето й ї СЕ

Фіг. 2