一種瀝青攪拌設備的監控系統的製作方法
2023-08-10 19:26:46 1
專利名稱：一種瀝青攪拌設備的監控系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種監控系統，具體地說是一種浙青攪拌設備的監控系統。
背景技術：
西安築路LB3000/M3000型浙青攪拌設備原監控軟體是基於WindOWS98作業系統採用編程軟體開發的監控軟體，主要有三功能生產數據顯示、配方管理、生產數據採集和報表列印。原監控系統功能比較簡單，無法動態監控設備的運行狀態，無故障報警，生產數據採集是生成文本文件，不是存入資料庫文件，不利於數據共享，材料統計和質檢分析都極不方便。早期的監控程序要實現某一任務，都是通過編寫程序來實現，編寫程序不但工作量大、周期長，而且容易犯錯誤，因此難於實現複雜的功能。當需要改變或增加控制功能時，需要修改源程序，軟體的改動升級都受到嚴重限制。隨著工業控制系統應用的發展，在面臨規模更大、控制更複雜的控制系統時，人們逐漸意識到上位機編程的開發方式開發時間長、效率低、可靠性差，費時費力又得不償失的。組態軟體是指一些數據採集與過程控制的專用軟體，是在自動控制系統監控層一級的軟體平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟體工具。組態軟體最早出現時，主要內涵是人機界面HMI (Human Machine hterface)或 MMI (Man and Machine Interface)，用戶在不需要編代碼程序的情況下，快速建立自己的 HMI的軟體工具或開發環境。隨著技術的發展，組態軟體又被稱為監控和數據採集軟體SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition)，實時資料庫、實時控制、通訊及聯網、開放數據接口、對 I/O設備的廣泛支持、全面支持Active、支持OPC工業標準、編程功能加強、開放性和擴展性已經成為它的主要內容。隨著計算機軟硬體技術發展，通用組態軟體的出現為解決上述實際工程問題提供了一種嶄新的方法，能夠很好地解決傳統工業控制軟體開發中的種種問題，使用戶能夠不需要編代碼程序的情況下，就可以根據自己的控制對象和控制目的任意組態，不需要懂得複雜的軟體開發技術就可以通過組態軟體輕鬆地開發出功能複雜的監控系統，完成最終的自動化控制工程。但現有監控系統功能比較簡單、無法動態監控設備的運行狀態、無故障報警、生產數據採集是生成文本文件，不是存入資料庫文件，不利於數據共享，材料統計和質檢分析都極不方便。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題是提供一種浙青攪拌設備的監控系統，旨在解決現有監控系統功能比較簡單、無法動態監控設備的運行狀態、無故障報警、生產數據採集是生成文本文件，不是存入資料庫文件，不利於數據共享，材料統計和質檢分析都極不方便的問[0009]本實用新型是這樣實現的，一種浙青攪拌設備的監控系統，包括上位機、下位機及數據採集裝置；所述上位機是含有監控軟體的用於實現系統監控和數據管理的監控計算機，所述的下位機是與所述上位機相互進行通訊的PLC可編程控制器；所述的數據採集裝置與所述PLC可編程控制器連接，用於將採集的數據傳送至所述PLC可編程控制器。所述的監控系統通過所述上位機和下位機以及寫入上位機和下位機的系統軟體來完成設備的監控；所述寫入上位機一監控計算機的監控軟體包括以下功能運行資料庫、配方管理、顯示畫面、變量報警、數據採集以及數據報表。所述上位機與下位機用串口 RS232通過HostLink協議通訊。所述下位機一 PLC可編程控制器採用歐姆龍C200HE (CPU42)型。本實用新型通過運用含有監控軟體的監控計算機及與之通訊的PLC可編程控制器，可以有效地對浙青攪拌設備的運行進行動態監控。本實用新型的監控系統功能多，可以動態監控設備的運行狀態，具有故障報警功能，生產數據採集可以生成存入資料庫的文件，便於數據共享，便於材料統計和質檢分析。
圖1為本實用新型實施例提供的浙青攪拌設備的監控系統的結構示意圖；圖2為本實用新型實施例提供的安裝監控軟體至監控計算機的畫面示意圖；圖3 — 17為本實用新型實施例提供的監控軟體的功能設置界面示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，
以下結合附圖，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，並不用於限定本實用新型。本實用新型通過利用監控組態軟體，結合浙青攪拌設備的監控需要進行開發設計監控軟體並寫入到監控計算機，通過該監控計算機及與之通訊的PLC控制器，實現有效地對浙青攪拌設備的運行進行監控。參見圖1，一種浙青攪拌設備的監控系統，包括上位機、下位機及數據採集裝置； 所述上位機是含有監控軟體的用於實現系統監控和數據管理的計算機，所述的下位機是 PLC可編程控制器，與所述上位機相互進行通訊；所述的數據採集裝置與所述PLC可編程控制器連接；所述的監控系統通過所述上位機和下位機以及寫入上位機和下位機的系統軟體來完成；所述寫入上位機的監控軟體包括以下功能運行資料庫、配方管理、顯示畫面、變更報警、數據採集以及數據報表。所述上位機與下位機用串口 RS232通過Host Link協議通訊。較優地，所述下位機一 PLC可編程控制器採用歐姆龍C200HE (CPU42)型。所述寫入上位機的監控軟體採用FameView (V7. 32. 3)組態軟體，該軟體基於 Windows XP作業系統，可單機運行，其設備數據表功能，能對數據進行批量處理，多線程同時處理多個通訊設備，通訊速度和穩定性較好；提供除設備通訊、運行資料庫、顯示畫面、 變量報警、歷史數據等功能外，還提供實用的資料庫連接、配方管理、數據轉發服務、各種報表、雙機冗餘等增強功能；同時支持ACCESS或SQL Server資料庫，能將生產數據等存入資料庫，並有統計及報表功能；特別綁定水晶星(Crystal)報表，在生產數據統計報表功能上比較容易實現。下面對該組態軟體的監控、管理功能及使用設置方法作詳細說明。設備通訊FameView (V7. 32. 3)提供了支持歐姆龍控制器的HostLink協議通訊的驅動程序， 只需將驅動程序安裝到監控計算機中，在「設備通訊」中選擇安裝並啟動歐姆龍HostLink 驅動程序即可，如圖2所示；該軟體的設備數據表是FameView系統與外部控制設備通訊的緩存區，如圖3所示，每個設備號對應控制設備中的某一組數據，最大長度為IOM字節。根據PLC控制程序和監控需要分組定義設備數據表，通過「單元號」來訪問設備號中的某個數據單元。圖4是訪問PLC的開關量I/O數據表，數據類型為PLC的頂類型，開始地址為0，長度為12個字，可以滿足12個16位I/O模塊的通訊。運行資料庫設備數據表中是外部控制設備的成批的數據，無法直接使用，運行資料庫則將設備數據表進一步分解成各種變量，同時還提供內部變量及各種功能方法和任務，如圖5所示。運行資料庫通過用預置方式訪問設備數據表中的數據，實現位字節、字、雙字的讀寫操作，同時運行資料庫提供各種變量系統給其它部分使用，如畫面、報警、報表等。其中外部變量有六種，通過設備數據表與外部控制設備進行數據交換。開關輸入變量(DI)製作示例如圖6所示，定義的IR0000變量單向讀取設備號D2 單元號為0的0號位狀態，該位是PLC中0號位的開關量輸出模塊0號埠的狀態位，該埠在PLC中用於控制集料1號的稱量。模擬輸入輸出變量(AR)製作示例如圖7所示，定義的DM0100變量可讀取和修改設備號D3的0號字單元，該單元對應PLC數據區的DM0100，被PLC程序定義為集料1號的
設定值。顯示畫面通過組態軟體的顯示畫面可以實現設備狀態的動畫效果顯示及各種監控管理功能，如配方管理、報表列印等。動畫連接功能如圖8所示，運行資料庫中與設備振動篩運行狀態輸入端對應的DI變量可以動態啟停畫面上的振動篩轉輪，從而實現系統對設備狀態的動態監控。配方管理在該組態軟體下完成配方管理需要2個步驟，具體如下首先，編輯配方確定每種配料對應系統中的變量類型地、變量名稱以及配料值等，如圖9所示；其次，採用配方管理組件完成配方的調入、保存、上傳、下載功能。數據採集通過數據採集裝置採集生產數據存入資料庫，需要6個步驟，下面以Access資料庫為例(1)用Access建立對應的資料庫及表；
5[0042](2)用作業系統的ODBC數據源管理器製作一個名為LB3000的系統數據源與對應的資料庫連接；(3)將生產數據的模擬輸入變量設定傳送到對應的內部模擬變量，如圖10所示， 模擬輸入變量集料1 #稱量結果值DM0400傳送到內部模擬變量WG1。(4)製作一個資料庫連接「lb3000. udl 」，如圖11所示，並選擇應用；(5)製作系統功能變量數據(DATA)，如圖12所示；(6)由對應的放料結束變量IR0015變量事件執行到資料庫連接觸發功能將生產數據追加資料庫表的記錄中，如圖13所示。數據報表運用水晶星(Crystal)數據報表，生產數據存入到資料庫後，通過以下步驟完成數據報表(1)啟動集成的水晶星(Crystal)製作報表格式文件「rlb3000. rpt」，如圖14所示；(2)採用報表列印功能控制項，設定格式文件、報表類型、報表資料庫等，完成報表列印功能，如圖15所示。當監控到設備狀態出現特殊情況時，如參數偏差超限、到保養時間等，通過報警方式及時提醒操作人員並進行記錄。下面以浙青稱量的關閥提前值報警為例進行說明(1)定義變量的報警參數，如圖16所示；(2)通過變量報警定義設定報警類型、名稱、信息、表現方式，完成報警功能，如圖 17所示。本實用新型通過利用組態軟體，結合浙青攪拌設備的監控需要進行開發設計監控軟體並寫入到監控計算機，通過該監控計算機及與之通訊的PLC控制器，可以有效地對浙青攪拌設備的運行進行監控。以上公開的僅為本實用新型的具體實施例，但實用新型並非局限於此，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，做出的變形應視為屬於本實用新型保護範圍。
權利要求1.一種浙青攪拌設備的監控系統，其特徵在於，包括上位機、下位機及數據採集裝置； 所述上位機是含有監控軟體的用於實現系統監控和數據管理的監控計算機，所述的下位機是與所述上位機相互進行通訊的PLC可編程控制器；所述的數據採集裝置與所述PLC可編程控制器連接，用於將採集的數據傳送至所述PLC可編程控制器。
2.根據權利要求1所述的一種浙青攪拌設備的監控系統，其特徵在於，所述的監控系統通過所述上位機和下位機以及寫入上位機和下位機的系統軟體來完成設備的監控。
3.根據權利要求1所述的一種浙青攪拌設備的監控系統，其特徵在於，所述上位機與下位機用串口 RS232通過HostLink協議通訊。
4.根據權利要求1所述的一種浙青攪拌設備的監控系統，其特徵在於，所述下位機一 PLC可編程控制器採用歐姆龍C200HECPU42型。
專利摘要本實用新型公開了一種瀝青攪拌設備的監控系統，包括上位機、下位機及數據採集裝置；所述上位機是含有監控軟體的用於實現系統監控和數據管理的監控計算機，所述的下位機是與所述上位機相互進行通訊的PLC可編程控制器；所述的數據採集裝置與所述PLC可編程控制器連接，用於將採集的數據傳送至所述PLC可編程控制器。本實用新型通過利用監控軟體，結合瀝青攪拌設備的監控需要進行開發設計監控軟體並寫入到監控計算機，通過該監控計算機及與之通訊的PLC控制器，可以有效地對瀝青攪拌設備的運行進行監控。
文檔編號G05B19/418GK202141924SQ20112009065
公開日2012年2月8日 申請日期2011年3月31日 優先權日2011年3月31日
發明者楊勝輝, 藍亞明 申請人:廣東冠粵路橋有限公司