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基于DTU的空壓機遠程監控系統

  • 時間 :2018-09-09
  • 作者 :佰馬科技
  • 瀏覽數 :1939

1 概 述

  隨著物聯網各種技術快速發展,各物聯網遠程監測應用場景也應用而生,空壓機是一種空氣壓縮和氣體輸送設備,廣泛運用于礦山、機械、電子、醫療等各行業??諌簷C常規都是需要人在現場監測和維護,現在通過物聯網技術,遠程監控成為可能,運維人員就可以坐在監控室里對空壓機進行監控,而且通過網絡隨時進行遠程監控。通過佰馬DTU無線傳輸設備和組態軟件支持Internet訪問,是一種真正的客戶服務器模式,而且能夠比較容易地開發出良好的監控畫面,網絡配置簡單。由此,提出了基于DTU無線傳輸實現組態的空壓機遠程監控系統。


空壓機.jpg


2空機壓監控要求

  空壓機監控包括兩方面內容,首先采集空壓機的相關參數,然后分析采集到的數據作出相應的控制和處理,以保證空壓機的正常運行和按工藝要求運行

  2.1 需采集的參數

  各壓縮機電機轉速、電壓、電流;各級吸氣壓力、排氣壓力、氣瓶組壓力、潤滑油壓力等;各級吸氣溫度、排氣溫度、油溫、冷卻水溫、壓縮機站內環境監控、電機繞組和軸承溫度等。

  2.2 控制內容

 ?。?)壓縮機電機轉速、電壓、電流、功率、效率等;

 ?。?)壓縮機排氣量的控制。當工藝過程中用氣量發生改變時,需要對排氣量進行調節;

 ?。?)各級進出口溫度、壓力的控制。在壓縮機運行過程中 ,當進出口溫度、壓力值偏離預先設定的期望值時,測控系統發出調整信號,控制相應的調整機構進行自動調節;

 ?。?)油路、水路系統的控制;

 ?。?)電機繞組和軸承溫度的控制;

  另外,測控系統根據編制的工藝流程和規定的操作程序,要對機器設備執行一定的順序控制或程序控制。


3 基于DTU無線傳輸組態的系統網絡結構

  組態完全基于DTU無線傳,是一種真正的客戶服務器模式,可運行在基于TCP/IP網絡協議的網上。組態網絡結構是一種柔性結構,可以將整個應用程通過DTU傳輸給多個服務器,可以引用遠程站點的變量到本地使用(顯示、計算等)。服務器的分配可以是基于項目中不同的功能,用戶可以根據系統需要設立專門的IO服務器、歷史數據服務器、報警服務器和登錄服務器等?;贒TU的組態空壓機遠程監控系統可以采用如圖所示的網絡結構。


基于DTU無線傳輸組網遠程控制.jpg


 在圖示的網絡結構中,PLC與現場的傳感器、變送器和調節機構相連,完成對壓縮機相關參數的檢測和現場的控制。I/O采集站只負責設備數據采集,通過佰馬DTU實現無線傳輸,數據服務器集報警服務器、歷史數據服務器和登錄服務器的功能于一身,負責報警信息的驗證和記錄,歷史數據的記錄和用戶登錄的驗證。主控機可以瀏覽I/O采集站上的實時數據 ,查看I/O站點的報警信息,查詢I/O站點的歷史記錄,可以實現對IO站點連接設備的控制。在此,主控機其實還充當服務器,因為組態服務器系統處理遠程IE端的訪問請求,無需額外的服務器。遠程監控終端通過網絡能夠在任何地方對空壓機進行遠程監控。


4 基于組態王的系統軟件設計要點

  1)組態與PLC的通信連接

  組態軟件內嵌各種PLC驅動程序,用戶只需按照設備配置向導選擇PLC的類型,組態將自動完成相應驅動程序的啟動,建立與PLC之間的通信。組態對外部設備的管理是通過對邏輯設備名的管理來實現的,在數據詞典中建立若干I/O變量,使之與PLC的數據寄存器之間建立通道,通過這些I/O變量便可以讀或寫PLC的數據寄存器。

  2)組態各站點的網絡配置

  要實現組態的網絡功能,除了具備網絡硬件設施外,還必須對組態各站點進行網絡配置。首先必須將所有進入網絡的計算機設置成連網運行模式,取一個唯一的節點名,并且將它們的網絡參數設置成一致,如包大小和查詢頻率等。然后是指定服務器和客戶。網絡配置的最終目的可以實現各站點之間的數據共享。

  3)主控機監控軟件的模塊

主控機監控軟件一般包含以下模塊:主畫面、報警畫面、維護時間提示畫面、用戶參數設定畫面、歷史曲線畫面和報表畫面等。主畫面中以圖形顯示各空壓機的運行狀況,實時動態顯示各監測參數,并可以對空壓機的運行進行相關控制;報警畫面可以進行報警記錄的詳細查詢;歷史曲線畫面中可以調出各監測參數的歷史記錄,以曲線形式形象地表示出來,可以向前查閱任意時段的歷史記錄;維護時間提示畫面可以提供名各壓縮機維護日記,便于用戶維修和記錄;用戶參數設定畫面根據用戶不同需求自定義各壓縮機參數,達到用戶各種要求;報表畫面可以進行歷史報表和實時報表的查詢、編輯和打印。


5 DTU設備要求

1.接口豐富,配置RS232、RS485、I/O、ADC(選配)等接口,方便前端聯接各種智能設備,采集模擬、數字或開關量數據。

2.網絡全覆蓋,包括全網通/4G/3G/2.5G,全面覆蓋國內及海外運營商網絡,項目運用更靈活。

3.工業級設計及應用,惡劣環境下穩定運行,耐高低溫(-35℃至75℃),寬壓(5V-35V)。

4.通信穩定可靠,多重軟硬件技術保障無線連接“永久在線”,無人值守環境應用更安心。

5.支持數據多中心同步傳輸,實現高效管理。

6.信號搜索能力強,信號接收能力強,在運營商信號弱的環境中應用優勢明顯。


6 遠程監控終端的遠程監控

  主控機要將監控軟件進行WEB發布,發布采用分組方式,以使遠程監控終端能夠通過瀏覽器瀏覽。。遠程監控終端的瀏覽器地址欄里輸入http://主控機IP地址:組態WEB定義端口號/要瀏覽的組名稱,即可獲得與主控機組態王運行系統相同的監控畫面,并與主控機保持高效的數據同步,通過網絡能夠在任何地方獲得與在主控機上一樣的畫面和數據顯示、報表顯示、報警顯示、維護時間提示顯示、用戶參數設定顯示、趨勢曲線顯示等,以及方便快捷的控制功能。


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