宣釔舟/XUAN Yizhou
(中建機械有限公司,河北 廊坊 065000)
伴隨著混凝土機械行業(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)備檢修不及時導致生產(chǎn)事故的頻率每年高達30%左右,給混凝土生產(chǎn)企業(yè)造成巨大損失。
對此,本文介紹了一套攪拌站故障預警及監(jiān)測系統(tǒng),該系統(tǒng)基于云端管理的監(jiān)控平臺,打造現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)化、遠程化、可視化,可使設(shè)備生產(chǎn)廠家以及混凝土生產(chǎn)廠家實現(xiàn)工廠無人化管理,降低人員維護成本高達75%,不僅可以對設(shè)備實現(xiàn)實時在線監(jiān)測并預警,而且可以減少事故發(fā)生。
攪拌站故障預警及監(jiān)測系統(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/無線溫震傳感器,電流變送器,壓差傳感器,智能能耗電表,485 集線器,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,可以實現(xiàn)實時分析,提供預警參數(shù)的設(shè)定以及報警狀態(tài)的顯示。
3)顯示裝置 由智能云平臺、電腦主機、顯示器構(gòu)成,形成直觀畫面,支持遠程和本地訪問。
系統(tǒng)框架圖如圖1 所示。
在設(shè)備現(xiàn)場配置具備遠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,對執(zhí)行設(shè)備進行溫度、震動、電流以及當前狀態(tài)等進行實時監(jiān)測,通過模擬量轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,生成實際狀態(tài)的數(shù)值,進而通過智能網(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)備接收當前數(shù)據(jù),信息交互到顯示終端,將當前實際采集到的參數(shù)與正常參數(shù)做理論對比,生產(chǎn)管理人員只需在采集系統(tǒng)軟件界面進行參數(shù)設(shè)置,設(shè)置一級報警、二級報警、故障報警3 種情況,支持通過比較參數(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)軟件對設(shè)備進行遠端監(jiān)測及故障分析,分析結(jié)果最終以報表和數(shù)據(jù)的形式呈現(xiàn),并支持多臺設(shè)備集中采集。
采集端根據(jù)攪拌站設(shè)備實際工況進行合理安裝及布置,具體案例如下。
1)溫震傳感器安裝在設(shè)備的軸端、電機尾端以及重點監(jiān)測部位,綜合采集設(shè)備當時運轉(zhuǎn)實時動態(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)備控制柜體當中,由智能電能表進行采集進行反饋。
3)油位傳感器安裝于設(shè)備儲油罐體內(nèi)部,準確反應(yīng)實時油位,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,檢查是否會有負壓的出現(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,負責采集所有設(shè)備的動作狀態(tài)。
系統(tǒng)可以實時對監(jiān)測的設(shè)備進行參數(shù)設(shè)置,進而實現(xiàn)預警、報警的功能;支持歷史報警信息查詢,在預警的情況下進行設(shè)備檢修,可以最大限度地增加設(shè)備的壽命;通過能耗監(jiān)測儀表采集參數(shù),支持歷史參數(shù)查詢并分析,通過查看整體及分項設(shè)備的能耗量,提高廠家對設(shè)備的管理;運行狀態(tài)和能耗支持圖譜和柱狀圖的方式進行監(jiān)測,可以直觀進行分析;實時監(jiān)測設(shè)備運轉(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)場布線,提升設(shè)備穩(wěn)定性。
傳統(tǒng)的設(shè)備維護方式存在對設(shè)備監(jiān)測不及時,處理效果不理想的困惑,攪拌站故障預警及監(jiān)測系統(tǒng)基于智能云平臺,實現(xiàn)了對設(shè)備100%的實時自動故障監(jiān)測,系統(tǒng)能夠?qū)崟r對采集到的數(shù)據(jù)進行分析,讓操作人員能夠及時找到故障源,對設(shè)備進行維護保養(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),通過電腦端即可實現(xiàn)對現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)及故障預警信息進行實時監(jiān)控,對設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)進行查看、修改、統(tǒng)計、分析等,為企業(yè)提供智能化的高質(zhì)量遠程管理維護服務(wù)以及智能化診斷服務(wù),進而提高設(shè)備整體運轉(zhuǎn)工作效率。