基於plc的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統的製作方法
2023-12-04 22:50:46
基於plc的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，包括數據採集、數據傳輸和數據處理部分，數據採集部分包括在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器和八路溼度傳感器，數據傳輸部分包括MPI總線、RS232總線，數據處理部分包括西門子PLC、上位機、觸控螢幕。本實用新型能適時顯示紡織廠各個車間的溫度和溼度等數據並能精確的對溫溼度進行安全預警，及時避免因溫溼度過高或者過低所引起的安全事故。
【專利說明】基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及紡織廠不同車間溫溼度檢測並預警的系統領域，具體為一種基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統。
【背景技術】
[0002]作為工業生產過程中的一個基本衡量指標，生產環境的溫溼度越來越受到關注。由於當前紡織廠車間的空氣溫溼度與紡織工藝產品有著密切關係，生產實踐證明，溫溼度調節不當或不穩定，將會引起棉卷、粗紗等回潮率不穩定，從而影響成紗質量並增加紗線斷頭。在不同季節的氣候中，生產對溫溼度指標的需求是隨室外氣候條件的變化而作相應調整的。但纖維的回潮率則以穩定為優，即要以穩定棉纖維回潮率為準，相應地按季節變化調節滿足回潮率指標的空氣溫度和相對溼度。讓半制品在生產過程中適當地放溼或吸溼，從而達到半制品回潮率要求。做到溫溼度為紡織品回潮率服務，紡織品回潮率為紡紗生產工藝服務。當空氣溫度升高時，棉纖維內水分子的動能增加，容易脫離纖維材料的長鏈分子，離開纖維的機會多於吸著在纖維表面的機會，即溫度與回潮率成反比。因此，夏天車間裡相對溼度偏高一些，對生產不會有多大的影響。而冬天，由於溫度較低，為使纖維回潮率不發生大的變化，相對溼度不能太高，否則會出現繞膠輥、繞膠圈和繞羅拉現象。
[0003]為了避免溫溼度對紡織工藝的不利影響，在了解溫溼度與纖維的性能之間的密切聯繫、紡織機械處理纖維時候各道工序對纖維性能的不同要求的同時，有必要研製基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，能適時對不同車間的溫溼度進行採集，並即時做出處理，當溫溼度變化超過預定界限時報警，以警示工作人員對其調整，最大程度上減少或避免了溫溼度帶來的危害。
實用新型內容
[0004]本實用新型目的是提供一種基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，以解決現有技術對紡織廠溫溼度變化控制困難的問題。
[0005]為了達到上述目的，本實用新型所採用的技術方案為:
[0006]基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，包括數據採集、數據傳輸和數據處理部分，其特徵在於:數據採集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器、八路溼度傳感器和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X 12bit ;數據傳輸部分包括MPI總線和RS232總線；數據處理部分包括上位機、觸控螢幕、西門子PLC，西門子PLC的核心模塊為CPU314，其中輸入模塊將採集的溫溼度信息傳輸給CPU314，CPU314處理後將信息傳輸給上位機和觸控螢幕，並將處理後的數據送入輸出模塊。
[0007]所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述溫溼度傳感器檢測的數據轉換成電流信號傳輸至西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X 12bit。
[0008]所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述RS232總線實現西門子PLC與觸控螢幕的數據交換。[0009]所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述MPI總線實現西門子PLC與上位機的數據交換。
[0010]本實用新型採用溫溼度傳感器在紡織廠不同車間對溫溼度進行適時檢測，利用西門子PLC對溫溼度數據進行處理，並通過MPI總線最終將數據送到上位機，通過RS232總線傳送到觸控螢幕，根據設定溫度獲得較靈敏的越界預警，警示工作人員對周圍環境溫溼度作相應調節，以確保紡織廠生產工藝流程的正常運行。
[0011]本實用新型從紡織廠的生產影響因素出發，以及人工輪流值班困難和繁瑣的實際情況，在紡織廠不同車間進行溫溼度的實時監測，並應用上位機進行遠程監控和觸控螢幕進行實時檢測，以實現在不利環境時報警，提醒工作人員及時進行調節，以確保紡織廠產品的
生產質量。
[0012]本實用新型的優點是:
[0013]本實用新型具有電路簡單、數據傳輸可靠、預測精度高、報警靈敏、穩定性好的優點。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型結構框圖。
[0015]圖2為本實用新型原理圖。
【具體實施方式】
[0016]結構框圖如圖1所示，基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，包括數據採集、數據傳輸和數據處理部分，其特徵在於:數據採集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器(I)、八路溼度傳感器(2)和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit ;數據傳輸部分包括MPI總線(3)、RS232總線(4)，其中MPI總線(3)實現西門子PLC與上位機
(6)的數據交換，RS232總線(4)實現PLC與觸控螢幕(5)的數據交換；數據處理部分包括上位機(6)、觸控螢幕(5)、西門子PLC，其中上位機(6)用於對溫溼檢測的遠程控制，觸控螢幕(5)用於實時監控現場的溫溼度，西門子PLC的核心模塊為CPU314(7)，CPU314(7)用於對上述輸入模塊的數據進行處理，並將處理後的數據送入輸出模塊。數據採集部分將採集的溫溼度信息傳輸到CPU314(7)，經CPU314(7)處理後，由輸出模塊輸出採集的溫溼度數據，並將處理後的數據一方面通過RS232總線(4)傳輸到觸控螢幕(5)顯示，另一方面通過MPI總線
(3)傳輸到上位機(6)，其中CPU314(7)模塊由電源(8)供電。
[0017]原理圖如圖2所示，通過PLC內部A/D轉換模塊將採集的溫溼度數據轉換成數字量，並對採集到的模擬量進行標準化，溫溼度採集的範圍分別設定為:溫度-30— 70°C、溼度O — 100%RH，將得到的溫度和溼度數據分別取其平均值，與設定的報警上下限(溫度上限50°C，溫度下限-10°C;溼度上限90%RH，溼度下限40%RH)做比較，控制報警燈的亮滅。通過MPI總線和RS232總線將數據送到上位機和觸控螢幕，實現對溫溼度的實時檢測和遠程控制。
【權利要求】
1.基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，包括數據採集、數據傳輸和數據處理部分，其特徵在於:數據採集部分包括放置在紡織廠不同車間的八路溫度傳感器、八路溼度傳感器和西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit ;數據傳輸部分包括MPI總線和RS232總線；數據處理部分包括上位機、觸控螢幕、西門子PLC，西門子PLC的核心模塊為CPU314，其中輸入模塊將採集的溫溼度信息傳輸給CPU314，CPU314處理後將信息傳輸給上位機和觸控螢幕，並將處理後的數據送入輸出模塊。
2.根據權利要求1所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述溫溼度傳感器檢測的數據轉換成電流信號傳輸至西門子模擬量輸入模塊SM331AI8X12bit。
3.根據權利要求1所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述RS232總線實現西門子PLC與觸控螢幕的數據交換。
4.根據權利要求1所述的基於PLC的紡織廠車間溫溼度遠程監控系統，其特徵在於:所述MPI總線實現西門子PLC與上位機的數據交換。
【文檔編號】G01D21/02GK203464955SQ201320246653
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年5月9日 優先權日:2013年5月9日
【發明者】曲鵬, 劉聰美 申請人:安徽理工大學