專利名稱：輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
輪胎硫化過程是所有輪胎生產(chǎn)廠家的必須工序，但是現(xiàn)階段很多廠家都還處于單 臺(tái)控制或半自動(dòng)化控制狀態(tài)，且數(shù)據(jù)均為人工記錄，工作量大，人為因素嚴(yán)重，出現(xiàn)故障較 難查對(duì)，無法保證質(zhì)量。 如果某廠家某車間日產(chǎn)量為10000條胎，那么光是數(shù)據(jù)記錄就5、6萬條，如果是電 子式磁盤數(shù)據(jù)記錄的話，僅需要幾兆甚至幾十K空間就能完成，但是如果是紙質(zhì)記錄的話， 需要上千頁的紙張，人工記錄容易出錯(cuò)是一個(gè)問題，而且浪費(fèi)資源，在自然資源越來越緊缺 的今天，無紙化記錄也將是最為有效的方式之一，且實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng)也是自動(dòng)化集中 控制發(fā)展的必然趨勢(shì)。 實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化集中控制還具有在線故障排查、杜絕人為篡改、精確控制、節(jié)約自然資 源、降低維護(hù)成本、對(duì)故障快速反映、質(zhì)量保證、節(jié)約人力資源、大量數(shù)據(jù)用分析歸納報(bào)表反 映、數(shù)據(jù)復(fù)制移植方便、存儲(chǔ)器重復(fù)利用、系統(tǒng)一次投入長期使用等優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是，提供一種輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，以克服現(xiàn)有 技術(shù)存在的人工記錄工作量大、人為因素嚴(yán)重、出現(xiàn)故障較難查對(duì)、質(zhì)量受人為因素影響等 不足。
本發(fā)明采取以下技術(shù)方案它包括
PLC控制器，用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分析、通過RS485通信總線上 傳原始數(shù)據(jù)給上位機(jī)工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析對(duì)硫化機(jī)的控制要求做出相應(yīng)控 制；實(shí)時(shí)響應(yīng)人工的硫化進(jìn)灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改等各種操作；
現(xiàn)場(chǎng)傳感器，用于采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)并傳輸給PLC控制器；
觸摸屏控制器，用于顯示當(dāng)前各硫化機(jī)的參數(shù)值，同時(shí)用于工藝參數(shù)修改并下傳到PLC 控制器，再通過PLC控制器上傳到上位機(jī)做相應(yīng)處理；
485通信控制器，用于上位機(jī)和PLC控制器的通信鏈接； 上位機(jī)監(jiān)控器包括上位機(jī)監(jiān)控處理軟件，用于過程監(jiān)控和實(shí)時(shí)顯示； 數(shù)據(jù)庫，用于儲(chǔ)存過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)數(shù)據(jù)； 報(bào)表生成軟件，用于生成各種生產(chǎn)和工藝要求的報(bào)表； 用戶應(yīng)用程序，用于用戶和本系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的接口 ； 查看及打印裝置，用于數(shù)據(jù)查看及打??；
室外狀態(tài)顯示器，用于顯示當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)，并提示設(shè)備處于良好、故障或超標(biāo)； 室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘，用于顯示當(dāng)前本系統(tǒng)的時(shí)鐘，統(tǒng)一系統(tǒng)記錄故障時(shí)間和現(xiàn)場(chǎng)工人人工記錄故障時(shí)間。 所述的PLC控制器使用梯形圖編寫自動(dòng)控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和設(shè)備的自動(dòng) 控制。 PLC控制器與485通信控制器連接，485通信控制器通過485通信總線與上位機(jī)監(jiān) 控器連接。 上位機(jī)監(jiān)控處理軟件采用專業(yè)的組態(tài)軟件做畫面部分的主要軟件。數(shù)據(jù)庫采用SQLServermanagementstudio2005軟件做數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)軟件。 本發(fā)明使用戶從單體控制、人工檢查、手動(dòng)記錄等原始方式一下子進(jìn)入到全自動(dòng)
階段，其有益效果為
自動(dòng)完成硫化過程，輪胎質(zhì)量保證了 ，廢品減少了 ，效益增收了 ；
工人人力資源減少了，減少了工人開支，提高了工作效率；
原始數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確，更標(biāo)準(zhǔn)；
工藝參數(shù)輸入修改更方便，更及時(shí)；
工人人為記錄錯(cuò)誤數(shù)據(jù)的幾率減小了，保證了大家的公平公正； 工人現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)不用再記錄了，節(jié)約了時(shí)間，節(jié)約了紙張； 原始數(shù)據(jù)全部為電子文檔，易于保存、移植，節(jié)約紙張，查詢更方便； 分析報(bào)表詳細(xì)、全面，且可以直接打印存檔，作為考核依據(jù)； 系統(tǒng)具有故障記錄、提示功能，對(duì)故障的快速、高效排除提供有效途徑。


圖1為本發(fā)明的示意圖、系統(tǒng)框圖。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式本系統(tǒng)分為現(xiàn)場(chǎng)傳感器部分、PLC采集控制部分、觸摸屏控制顯 示器、RS485通信控制器及485通信總線部分、上位機(jī)監(jiān)控器、SQLServer2005數(shù)據(jù)庫、報(bào)表 生成裝置、用戶應(yīng)用程序、查看及打印裝置、室外狀態(tài)監(jiān)視器和室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘等。
下面分別介紹各部分功能及實(shí)現(xiàn)方法 現(xiàn)場(chǎng)傳感器部分。 現(xiàn)場(chǎng)傳感器部分負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)原始數(shù)據(jù)信號(hào)的采集，是PLC控制器部分控制的依據(jù)， 包括硫化機(jī)的外溫、內(nèi)溫、外壓、內(nèi)壓、總水管溫度等等，根據(jù)用戶的控制需求安裝不同的傳 感器。 PLC采集控制器部分。 這部分是本系統(tǒng)下位機(jī)的核心。它負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分 析、通過RS485通信總線上傳原始數(shù)據(jù)給上位機(jī)工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析對(duì)硫 化機(jī)的控制要求做出相應(yīng)控制；實(shí)時(shí)響應(yīng)人工的硫化進(jìn)灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改 等各種操作；對(duì)上位機(jī)的通信響應(yīng)及數(shù)傳；使用梯形圖語言實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜工藝的自動(dòng)控制。
觸摸屏控制顯示部分。 此部分為現(xiàn)場(chǎng)操作直接接觸的畫面。觸摸屏上顯示當(dāng)前各硫化機(jī)的外溫、內(nèi)溫、外 壓、內(nèi)壓等各參數(shù)值，同時(shí)也是工藝參數(shù)修改的入口 ，通過參數(shù)的修改下傳到PLC控制器，修改后的工藝參數(shù)根據(jù)需要也可以通過PLC控制器經(jīng)過通信上傳到上位機(jī)做相應(yīng)處理。 485通信控制器及RS485通信總線部分。 485通信控制器，用于上位機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)PLC控制器通信；
RS485通信總線部分是上位機(jī)和現(xiàn)場(chǎng)PLC控制器的連接橋梁，本系統(tǒng)根據(jù)客戶現(xiàn)場(chǎng)的 需求可以分為多條通信總線，每條總線上可以掛多臺(tái)PLC控制器。 上位機(jī)監(jiān)控器包括工業(yè)電腦、監(jiān)控組態(tài)處理軟件、數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)軟件、用戶應(yīng)用程序
軟件和報(bào)表生成軟件等，負(fù)責(zé)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)PLC控制器送上來的數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理。 由于屬于工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)，上位機(jī)監(jiān)控處理軟件使用國產(chǎn)北京三維力控
PCA0TU6. 0做畫面部分的主要軟件，因其除基本功能外，還擁有強(qiáng)大的類C語言腳本編輯
器，可以實(shí)現(xiàn)比較復(fù)雜的腳本功能編寫，完成一些比較復(fù)雜的控制算法而得到很多用戶的
使用，本項(xiàng)目主要功能包括
硫化機(jī)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示；
實(shí)時(shí)真實(shí)畫面狀態(tài)顯示；
硫化機(jī)歷史曲線查詢顯示；
硫化機(jī)輪胎產(chǎn)量顯示；
參數(shù)配方功能；
清零密碼控制功能；
報(bào)警彈出窗口提示；
數(shù)據(jù)操作SQLServer2005數(shù)據(jù)庫功能。
SQLServer2005數(shù)據(jù)庫部分。 此部分是本項(xiàng)目的數(shù)據(jù)倉庫。SQLServer2005數(shù)據(jù)庫是中大型數(shù)據(jù)庫的最佳選擇。
用戶總希望生產(chǎn)數(shù)據(jù)能夠有效快速保存，且能隨時(shí)作歷史查詢，那么數(shù)據(jù)保存就是必須的。
SQLServer2005數(shù)據(jù)庫在中大型數(shù)據(jù)庫中占有很大優(yōu)勢(shì)操作簡單，價(jià)格相對(duì)便宜，保存數(shù)
據(jù)量大，有自我恢復(fù)能力，且同為微軟產(chǎn)品，與微軟相關(guān)軟件兼容性好。 SQLServer2005數(shù)據(jù)庫軟件安裝完后作相應(yīng)配置，建相應(yīng)的數(shù)據(jù)表，測(cè)試連接成功即可。 要想數(shù)據(jù)能正確的保存到數(shù)據(jù)庫中，必須數(shù)據(jù)庫操作軟件和數(shù)據(jù)庫要有連接，要
有正確的數(shù)據(jù)寫入操作。 報(bào)表生成裝置。 報(bào)表生成裝置使用的是Borland公司的Delphi7StudioEnterprise軟件，他既是 用戶應(yīng)用程序的開發(fā)軟件，又帶有rave報(bào)表制作軟件。 本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表、日和月產(chǎn)量報(bào)表、日工藝達(dá)標(biāo)率、
月工藝達(dá)標(biāo)率、月總工藝達(dá)標(biāo)率、故障記錄等功能的報(bào)表。 用戶應(yīng)用程序。 用Delphi7做好工程后，還必須對(duì)編譯好的工程進(jìn)行封裝，最后的成果是一個(gè)安 裝軟件，用戶安裝運(yùn)行。封裝軟件很多，常用的是i皿o等，此處不再詳細(xì)說明。
室外狀態(tài)顯示器。 室外狀態(tài)顯示器指的是在集中控制室外安裝一臺(tái)監(jiān)視器，實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的各設(shè)備 狀態(tài)和各參數(shù)情況，讓維修工人在集中控制室外就能實(shí)時(shí)知道當(dāng)前設(shè)備狀況。此監(jiān)視器是由集中控制室內(nèi)的工控機(jī)通過視頻控制器弓I出，通過和監(jiān)控軟件設(shè)置實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)只顯示某窗
口的內(nèi)容，且和集中控制室內(nèi)工控機(jī)顯示器上顯示的內(nèi)容無關(guān)。 室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘。 室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘指的是在集中控制室外的車間內(nèi)分布安裝多臺(tái)日歷時(shí)鐘，且日 歷時(shí)鐘同集中控制內(nèi)工控機(jī)時(shí)鐘通過總線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)同步，其目的在于生產(chǎn)記錄、故障 記錄等以時(shí)間為依據(jù)的記錄保持在同一時(shí)間，來作為對(duì)質(zhì)量，對(duì)員工考核的依據(jù)。
權(quán)利要求
一種輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于它包括PLC控制器，用于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)傳感器采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算、分析、通過RS485通信總線上傳原始數(shù)據(jù)給上位機(jī)工業(yè)電腦數(shù)據(jù)庫；根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)分析對(duì)硫化機(jī)的控制要求做出相應(yīng)控制；實(shí)時(shí)響應(yīng)人工的硫化進(jìn)灶、出灶、加壓、減壓、工藝參數(shù)修改等各種操作；現(xiàn)場(chǎng)傳感器，用于采集現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)并傳輸給PLC控制器；觸摸屏控制器，用于顯示當(dāng)前各硫化機(jī)的參數(shù)值，同時(shí)用于工藝參數(shù)修改并下傳到PLC控制器，再通過PLC控制器上傳到上位機(jī)做相應(yīng)處理；485通信控制器，用于上位機(jī)和PLC控制器的通信鏈接；上位機(jī)監(jiān)控器包括上位機(jī)監(jiān)控處理軟件，用于過程監(jiān)控和實(shí)時(shí)顯示；數(shù)據(jù)庫，用于儲(chǔ)存過程生產(chǎn)數(shù)據(jù)和工藝參數(shù)數(shù)據(jù)；報(bào)表生成軟件，用于生成各種生產(chǎn)和工藝要求的報(bào)表；用戶應(yīng)用程序，用于用戶和本系統(tǒng)數(shù)據(jù)交換的接口；查看及打印裝置，用于數(shù)據(jù)查看及打??；室外狀態(tài)顯示器，用于顯示當(dāng)前現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備狀態(tài)，并提示設(shè)備處于良好、故障或超標(biāo)；室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘，用于顯示當(dāng)前本系統(tǒng)的時(shí)鐘，統(tǒng)一系統(tǒng)記錄故障時(shí)間和現(xiàn)場(chǎng)工人人工記錄故障時(shí)間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于PLC控制器使用梯 形圖編寫自動(dòng)控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)和設(shè)備的自動(dòng)控制。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于PLC控制器與485 通信控制器連接，485通信控制器通過485通信總線與上位機(jī)連接。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于數(shù)據(jù)庫采用 SQLServermanagementstudio2005軟件做數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)軟件。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種輪胎廠硫化機(jī)集中監(jiān)控系統(tǒng)，它包括PLC控制器，現(xiàn)場(chǎng)傳感器，觸摸屏控制器，485通信控制器，上位機(jī)監(jiān)控器包括上位機(jī)監(jiān)控處理軟件，數(shù)據(jù)庫，報(bào)表生成裝置，用戶應(yīng)用程序，查看及打印裝置，室外狀態(tài)顯示器，室外網(wǎng)絡(luò)同步時(shí)鐘；PLC控制器與485通信控制器連接，485通信控制器通過485通信總線與上位機(jī)監(jiān)控器連接。本發(fā)明使現(xiàn)有技術(shù)的單體控制、人工檢查、手動(dòng)記錄等原始方式一步進(jìn)入到全自動(dòng)階段，自動(dòng)完成硫化過程，輪胎質(zhì)量提高，廢品減少；減少操作工人數(shù)量，提高工作效率。
文檔編號(hào)B29C35/02GK101794149SQ20101013464
公開日2010年8月4日 申請(qǐng)日期2010年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月30日
發(fā)明者劉忠澤, 葉運(yùn), 曹鑫, 王勇, 褚宏安 申請(qǐng)人:貴陽永青儀電科技有限公司