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        一種攪拌站故障預(yù)警及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究

        2023-11-08 06:21:10宣釔舟XUANYizhou
        建筑機(jī)械化 2023年10期
        關(guān)鍵詞:攪拌站智能網(wǎng)報(bào)警

        宣釔舟/XUAN Yizhou

        (中建機(jī)械有限公司,河北 廊坊 065000)

        伴隨著混凝土機(jī)械行業(yè)的迅猛發(fā)展,攪拌站企業(yè)設(shè)備維修制度不斷改革和深化,傳統(tǒng)設(shè)備檢修方式難以適應(yīng)其要求,目前大型商混公司的混凝土攪拌站由于設(shè)備檢修不及時(shí)導(dǎo)致生產(chǎn)事故的頻率每年高達(dá)30%左右,給混凝土生產(chǎn)企業(yè)造成巨大損失。

        對(duì)此,本文介紹了一套攪拌站故障預(yù)警及監(jiān)測(cè)系統(tǒng),該系統(tǒng)基于云端管理的監(jiān)控平臺(tái),打造現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)化、遠(yuǎn)程化、可視化,可使設(shè)備生產(chǎn)廠(chǎng)家以及混凝土生產(chǎn)廠(chǎng)家實(shí)現(xiàn)工廠(chǎng)無(wú)人化管理,降低人員維護(hù)成本高達(dá)75%,不僅可以對(duì)設(shè)備實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)在線(xiàn)監(jiān)測(cè)并預(yù)警,而且可以減少事故發(fā)生。

        1 系統(tǒng)組成

        攪拌站故障預(yù)警及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)由采集裝置、分析裝置以及顯示裝置3 部分組成。

        1)采集裝置 主要由RS485 有線(xiàn)/無(wú)線(xiàn)溫震傳感器,電流變送器,壓差傳感器,智能能耗電表,485 集線(xiàn)器,I/O 終端采集模塊等構(gòu)成。

        2)分析裝置 主要由智能網(wǎng)關(guān)、數(shù)據(jù)分析端構(gòu)成,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)分析,提供預(yù)警參數(shù)的設(shè)定以及報(bào)警狀態(tài)的顯示。

        3)顯示裝置 由智能云平臺(tái)、電腦主機(jī)、顯示器構(gòu)成,形成直觀(guān)畫(huà)面,支持遠(yuǎn)程和本地訪(fǎng)問(wèn)。

        系統(tǒng)框架圖如圖1 所示。

        2 工作原理

        在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)配置具備遠(yuǎn)程通訊功能的溫震傳感器、油位傳感器、電流變送器、壓差傳感器、智能電能表、PLC 等,對(duì)執(zhí)行設(shè)備進(jìn)行溫度、震動(dòng)、電流以及當(dāng)前狀態(tài)等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),通過(guò)模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,生成實(shí)際狀態(tài)的數(shù)值,進(jìn)而通過(guò)智能網(wǎng)關(guān)與數(shù)據(jù)分析框架建立Modbus TCP協(xié)議通訊,分析設(shè)備接收當(dāng)前數(shù)據(jù),信息交互到顯示終端,將當(dāng)前實(shí)際采集到的參數(shù)與正常參數(shù)做理論對(duì)比,生產(chǎn)管理人員只需在采集系統(tǒng)軟件界面進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,設(shè)置一級(jí)報(bào)警、二級(jí)報(bào)警、故障報(bào)警3 種情況,支持通過(guò)比較參數(shù)值的差異,如果存在差異,則確定該執(zhí)行設(shè)備或元件存在故障,系統(tǒng)軟件對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)端監(jiān)測(cè)及故障分析,分析結(jié)果最終以報(bào)表和數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn),并支持多臺(tái)設(shè)備集中采集。

        3 系統(tǒng)安裝布置

        采集端根據(jù)攪拌站設(shè)備實(shí)際工況進(jìn)行合理安裝及布置,具體案例如下。

        1)溫震傳感器安裝在設(shè)備的軸端、電機(jī)尾端以及重點(diǎn)監(jiān)測(cè)部位,綜合采集設(shè)備當(dāng)時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài),安裝方式如圖2。

        圖2 溫震傳感器安裝位置

        2)電流變送器安裝于設(shè)備控制柜體當(dāng)中,由智能電能表進(jìn)行采集進(jìn)行反饋。

        3)油位傳感器安裝于設(shè)備儲(chǔ)油罐體內(nèi)部,準(zhǔn)確反應(yīng)實(shí)時(shí)油位,安裝方式如圖3。

        圖3 油位傳感器安裝位置

        4)壓差傳感器安裝于除塵器頭罩部位,檢查是否會(huì)有負(fù)壓的出現(xiàn),安裝方式如圖4。

        圖4 壓差傳感器安裝位置

        5)PLC 位于控制柜體內(nèi)部,負(fù)責(zé)采集所有設(shè)備的動(dòng)作狀態(tài)。

        4 系統(tǒng)功能

        系統(tǒng)可以實(shí)時(shí)對(duì)監(jiān)測(cè)的設(shè)備進(jìn)行參數(shù)設(shè)置,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)預(yù)警、報(bào)警的功能;支持歷史報(bào)警信息查詢(xún),在預(yù)警的情況下進(jìn)行設(shè)備檢修,可以最大限度地增加設(shè)備的壽命;通過(guò)能耗監(jiān)測(cè)儀表采集參數(shù),支持歷史參數(shù)查詢(xún)并分析,通過(guò)查看整體及分項(xiàng)設(shè)備的能耗量,提高廠(chǎng)家對(duì)設(shè)備的管理;運(yùn)行狀態(tài)和能耗支持圖譜和柱狀圖的方式進(jìn)行監(jiān)測(cè),可以直觀(guān)進(jìn)行分析;實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)周期,提示設(shè)備維保記錄,此系統(tǒng)采用智能網(wǎng)關(guān),減少大量現(xiàn)場(chǎng)布線(xiàn),提升設(shè)備穩(wěn)定性。

        5 結(jié)語(yǔ)

        傳統(tǒng)的設(shè)備維護(hù)方式存在對(duì)設(shè)備監(jiān)測(cè)不及時(shí),處理效果不理想的困惑,攪拌站故障預(yù)警及監(jiān)測(cè)系統(tǒng)基于智能云平臺(tái),實(shí)現(xiàn)了對(duì)設(shè)備100%的實(shí)時(shí)自動(dòng)故障監(jiān)測(cè),系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,讓操作人員能夠及時(shí)找到故障源,對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)保養(yǎng),提高生產(chǎn)效率,智能網(wǎng)關(guān)為設(shè)備提供聯(lián)網(wǎng)服務(wù),通過(guò)電腦端即可實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及故障預(yù)警信息進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,對(duì)設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行查看、修改、統(tǒng)計(jì)、分析等,為企業(yè)提供智能化的高質(zhì)量遠(yuǎn)程管理維護(hù)服務(wù)以及智能化診斷服務(wù),進(jìn)而提高設(shè)備整體運(yùn)轉(zhuǎn)工作效率。

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