設(shè)備監(jiān)控論文：卷煙設(shè)備監(jiān)控體系的開發(fā)

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本文作者：王巖 單位：吉林煙草工業(yè)有限責(zé)任公司延吉卷煙廠制絲車間

卷煙制絲線設(shè)備控制系統(tǒng)是為了更好地實現(xiàn)對機器設(shè)備的運行控制和對生產(chǎn)現(xiàn)場信息的采集。在具體操作中主要是運用現(xiàn)場總線連接各動力控制站與操作員面板，通過現(xiàn)場主控制器對各工藝段設(shè)備組合控制；采用傳感器對機器設(shè)施設(shè)備現(xiàn)場信息收集；通過人機交互接口系統(tǒng)，中央計算機可以及時對生產(chǎn)線進(jìn)行操作、監(jiān)控，完成工藝與控制參數(shù)的顯示和機器設(shè)施設(shè)備設(shè)定，有效完成機器故障診斷、報警和記錄等各個流程。另外，在卷煙制絲生產(chǎn)線上，生產(chǎn)控制系統(tǒng)所顯示的相關(guān)設(shè)備的運行狀態(tài)、物料溫度、料位、電機電流等信息，可以與卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)相互共享，這樣監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)就能有效提高對機器設(shè)備的狀態(tài)判別與故障診斷的準(zhǔn)確率，全面了解設(shè)備的運行狀況，方便了實際生產(chǎn)的操作。卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用主要是通過內(nèi)部網(wǎng)、遠(yuǎn)程診斷來實現(xiàn)的。因此，卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)開發(fā)完成以后，卷煙制絲線設(shè)備控制系統(tǒng)的參數(shù)不僅可以與機器設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)進(jìn)行融合，還可以進(jìn)行設(shè)備數(shù)據(jù)的傳輸和查看，實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息的共享。

卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)

卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)的運行過程是這樣的：首先是利用數(shù)據(jù)采集單元，通過加傳感器獲取機器設(shè)備的振動信號，通過企業(yè)網(wǎng)傳輸相關(guān)信號數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫當(dāng)中，然后運用設(shè)備監(jiān)測與故障診斷分析軟件，實時分析該機器設(shè)備的振動波形，預(yù)報機器設(shè)備故障發(fā)生。卷煙制絲生產(chǎn)過程的控制系統(tǒng)以電腦處理器為主要控制器，并配置相應(yīng)的通訊模塊，運用監(jiān)控軟件進(jìn)行開發(fā)，通訊模式實現(xiàn)機器設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)與控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)交換。其中機器設(shè)備監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)硬件主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)設(shè)備、監(jiān)測局域網(wǎng)、中央控制設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)接口、遠(yuǎn)程用戶等部分組成。卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測與故障診斷分析軟件包括圖譜案例分析軟件、特征值數(shù)據(jù)處理軟件及機器設(shè)施設(shè)備故障診斷模型建立軟件，通過多種軟件分析與診斷技術(shù)實現(xiàn)機器設(shè)備故障的自動分析診斷，從而有效提高卷煙制絲線設(shè)備故障診斷的準(zhǔn)確性。

卷煙制絲線生產(chǎn)過程中，控制系統(tǒng)主要包括以下幾個方面：（1）通訊監(jiān)測電子秤設(shè)備、變頻器設(shè)備、水分儀設(shè)備、分布式I/O設(shè)備等；（2）通訊流量統(tǒng)計設(shè)備、溫度變送器設(shè)備、壓力變送器設(shè)備等；（3）可編程控制器（PLC）設(shè)備；（4）操作平臺OPC設(shè)備；（5）現(xiàn)場操作站設(shè)備；（6）中央控制系統(tǒng)設(shè)備等。該系統(tǒng)的IFIX監(jiān)控組態(tài)軟件具有監(jiān)視、控制、管理的功能，能夠很好地顯示機器設(shè)備的動畫及監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)變化，同時還具備報警系統(tǒng)、趨勢曲線系統(tǒng)、成組顯示系統(tǒng)、歷史記錄設(shè)備、報表打印設(shè)備等多項功能。

卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)功能的開發(fā)

為實現(xiàn)卷煙制絲線設(shè)備信息的共享，使設(shè)備操作和管理人員及時獲取機器運行的信息，實現(xiàn)機器設(shè)備的遠(yuǎn)程信息瀏覽和故障診斷，除了充分發(fā)揮集成監(jiān)控系統(tǒng)原有優(yōu)點外，還要對其功能進(jìn)行全面的開發(fā)。具體主要包括以下幾個方面：（1）采用開放式卷煙制絲線設(shè)備管理模式，在這種管理模式中相關(guān)監(jiān)控設(shè)備容易操作且方便維護(hù)，可實現(xiàn)對遠(yuǎn)程信息的瀏覽和機器設(shè)備的故障診斷，為實現(xiàn)機器設(shè)備的信息共享提供信息基礎(chǔ)。（2）采用分級數(shù)據(jù)管理方式，保證數(shù)據(jù)的安全。在分級數(shù)據(jù)管理方式中，下位機器設(shè)備是數(shù)據(jù)的采集器，上位的服務(wù)器為網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器。這樣通過兩個不同級別的數(shù)據(jù)管理器使信息在傳遞過程當(dāng)中得到有效的加工和處理，保證了數(shù)據(jù)信息的安全。（3）采用卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測系統(tǒng)通信模式。從卷煙制絲線設(shè)備控制系統(tǒng)中獲取生產(chǎn)機器設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)（如機器設(shè)施設(shè)備的實時電流、流量等），這樣通過有效的分析，避免了在生產(chǎn)過程中重復(fù)安裝傳感器，降低了生產(chǎn)成本。（4）選擇卷煙制絲線設(shè)備運行的參數(shù)和數(shù)據(jù)，上傳至卷煙制絲線設(shè)備的監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)，使機器設(shè)備管理人員全面了解有關(guān)數(shù)據(jù)，提高診斷準(zhǔn)確率。（5）選擇必需的授權(quán)用戶。企業(yè)授權(quán)用戶可以全面地瀏覽機器設(shè)備狀態(tài)參數(shù)、生產(chǎn)參數(shù)，對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行振動信號分析和設(shè)備的故障診斷。（6）機器設(shè)備監(jiān)測與故障診斷軟件，能夠很好地完成卷煙制絲生產(chǎn)線的大型滾筒類機器設(shè)施設(shè)備、風(fēng)機設(shè)備、大功率電動機設(shè)備的故障診斷。

結(jié)語

從以上分析可以看出，在卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)過程中對制絲線設(shè)備監(jiān)測與控制系統(tǒng)的開發(fā)與運用，改變了傳統(tǒng)依靠機器設(shè)施設(shè)備的運行時間和管理經(jīng)驗來判斷機器設(shè)備運行狀態(tài)的管理方式。監(jiān)控系統(tǒng)通過電腦技術(shù)對卷煙制絲線設(shè)備當(dāng)前的運行情況、變化趨勢、故障部位等信息全面、準(zhǔn)確了解，實現(xiàn)了自動化的卷煙制絲線設(shè)備生產(chǎn)控制、現(xiàn)場監(jiān)控，提高了卷煙制絲線設(shè)備監(jiān)測水平。另外，在監(jiān)控系統(tǒng)中，檢測軟件等高新科技的運用提高了機器設(shè)備故障判斷的準(zhǔn)確率，取得了較好的應(yīng)用效果。