專利名稱：一種塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信息監(jiān)控領(lǐng)域，具體涉及擠出機組在線監(jiān)測維護系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在擠塑機工作時，工藝參數(shù)有螺桿轉(zhuǎn)速、各段機筒的溫度及壓力、機頭的溫度及壓力、擠出機傳動系統(tǒng)及加熱系統(tǒng)消耗的功率等。這些工藝參數(shù)對產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量有著重要影響，因此需要隨時監(jiān)測并控制各個工藝參數(shù)在規(guī)定的范圍內(nèi)。目前，塑料擠出機測控系統(tǒng)主要由溫度測控模塊，壓力測控器，變頻調(diào)速器等。以上每個參數(shù)測量模塊都是相對獨立的測量回路，不具備各個回路之間的網(wǎng)絡通訊能力、歷史數(shù)據(jù)歸檔和報表管理能力等。各個參數(shù)值由操作工人在現(xiàn)場讀取并根據(jù)數(shù)據(jù)做出相應的調(diào)節(jié)控制，但沒有數(shù)據(jù)的記錄。這種生產(chǎn)方式在特定的時間、特定的條件和特定的工藝要求下是可行的，但是明顯具有局限性，并且對操作者的技術(shù)熟練程度和工作現(xiàn)場經(jīng)驗有很高 的要求。同時，由于沒有擠出機狀態(tài)參數(shù)的歷史數(shù)據(jù)，當系統(tǒng)出現(xiàn)故障或生產(chǎn)出的產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題時，系統(tǒng)管理人員就無從考究問題根源，無法進行故障分析和質(zhì)量分析。這些都給管理上帶來了很大的不便，不但增加了操作工作量，而且整個生產(chǎn)線的穩(wěn)定性、可靠性、生產(chǎn)率和產(chǎn)品的合格率都沒有很好的保障。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，針對目前擠塑機測控系統(tǒng)的弊端，從經(jīng)濟性和實用性角度出發(fā)，以解決生產(chǎn)過程中需要技術(shù)人員現(xiàn)場維護、實時監(jiān)控、無生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)記錄、生產(chǎn)效率低的問題。本發(fā)明的目的采用如下技術(shù)方案實現(xiàn)。一種塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，包括監(jiān)控模塊、路由器和人機界面模塊；監(jiān)控模塊通過路由器與人機界面模塊相互連接；所述監(jiān)控模塊測量塑料擠出機的在線工藝參數(shù)，且將數(shù)據(jù)通過路由器傳遞到人機界面模塊；所述人機界面模塊將路由器傳輸來的數(shù)據(jù)解封裝、顯示所述解封裝后的數(shù)據(jù)，并且將更改的工藝參數(shù)通過路由器傳遞給監(jiān)控模塊。所述監(jiān)控模塊包括溫度監(jiān)控子系統(tǒng)、壓力監(jiān)控子系統(tǒng)和頻率監(jiān)控子系統(tǒng)；所述溫度監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機各加溫區(qū)溫度信息；所述壓力監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機熔體壓力信息；頻率監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機轉(zhuǎn)速頻率信息。所述人機界面模塊包括設備控制器子系統(tǒng)、監(jiān)測控制子系統(tǒng)；設備控制器子系統(tǒng)用于控制塑料擠出機的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速頻率；監(jiān)測控制子系統(tǒng)用于記錄塑料擠出機的溫度變化、壓力變化、轉(zhuǎn)速頻率變化。每臺塑料擠出機均連接有獨立的監(jiān)控模塊，所述獨立的監(jiān)控模塊均與所述路由器連接。本發(fā)明以計算機通信技術(shù)為基礎(chǔ)，由現(xiàn)場設備監(jiān)測模塊、現(xiàn)場操作終端和/或遠程操作終端組成。設備操作維護人員可以在現(xiàn)場或控制室實時了解塑料擠出機生產(chǎn)線狀況，并通過人機界面模塊對生產(chǎn)工藝等進行實時調(diào)整維護，確保產(chǎn)品質(zhì)量。利用嵌入式技術(shù)、串行通信技術(shù)和現(xiàn)場總線技術(shù)研制出了新型擠塑機監(jiān)測系統(tǒng)，在目前各狀態(tài)參數(shù)監(jiān)控模塊外新增加帶有串行接口的模塊，將這些模塊利用現(xiàn)場總線進行組網(wǎng)。讓工程師完整清楚的了解每條生產(chǎn)線上的工作情況，對生產(chǎn)線實現(xiàn)實時監(jiān)控。本發(fā)明還對擠出機系統(tǒng)工作時的狀態(tài)參數(shù)進行監(jiān)測，當其超過工藝參數(shù)所規(guī)定的范圍時發(fā)出報警，這樣有利于操作人員及時采取措施，使故障報警到排除故障時間大為縮短，從而大大節(jié)約資源和成本，嚴格避免了不合格產(chǎn)品的出廠，從而提高產(chǎn)品的質(zhì)量和生產(chǎn)效率，增強產(chǎn)品的市場競爭力。同時，對系統(tǒng)狀態(tài)參數(shù)進行數(shù)據(jù)存儲管理和歷史報表，研究人員可以隨時調(diào)用這些歷史數(shù)據(jù)對產(chǎn)品進行質(zhì)量分析，判斷哪些塑料產(chǎn)品合格，哪些產(chǎn)品不合格，并可以對不合格產(chǎn)品追溯其問題原因，從而采取措施對工藝進行相關(guān)改進或是對塑料配方進行改進等相關(guān)措施。而且當系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，還可以追溯其故障的具體時間，落實具體工作人員的責任，這樣就可以對工作人員進行監(jiān)督，增強他們的責任感，從而大大提高了系統(tǒng)管理的科學化水平。此類技術(shù)具有在各種塑料擠出加工生產(chǎn)線中的通用性、靈活的擴展性，很容易稍·微改動，就可以應用到其它同類生產(chǎn)線當中去。本發(fā)明大幅度提高了改性塑料擠出生產(chǎn)線的自動化水平，為系統(tǒng)的管理、故障分析及產(chǎn)品質(zhì)量分析等提供了簡便高效的途徑。本發(fā)明塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，從經(jīng)濟性和實用性角度出發(fā)，能解決生產(chǎn)過程中需要技術(shù)人員現(xiàn)場維護、實時監(jiān)控、無生產(chǎn)過程數(shù)據(jù)記錄、生產(chǎn)效率低的問題。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明做進一步詳細說明。如圖I所示，本發(fā)明塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，包括監(jiān)控模塊、路由器和人機界面模塊；監(jiān)控模塊通過路由器與人機界面模塊相互連接；所述監(jiān)控模塊測量塑料擠出機的在線工藝參數(shù)，且將數(shù)據(jù)通過路由器傳遞到人機界面模塊；所述人機界面模塊將路由器傳輸來的數(shù)據(jù)解封裝、顯示所述解封裝后的數(shù)據(jù)，并且將更改的工藝參數(shù)通過路由器傳遞給監(jiān)控模塊。所述監(jiān)控模塊包括溫度監(jiān)控子系統(tǒng)、壓力監(jiān)控子系統(tǒng)和頻率監(jiān)控子系統(tǒng)；所述溫度監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機各加溫區(qū)溫度信息；所述壓力監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機熔體壓力信息；頻率監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機轉(zhuǎn)速頻率信息。各監(jiān)控子系統(tǒng)包括一臺或者多臺電腦，所述電腦均連接到路由器。所述人機界面模塊包括設備控制器子系統(tǒng)、監(jiān)測控制子系統(tǒng)；設備控制器子系統(tǒng)用于控制塑料擠出機的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速頻率；監(jiān)測控制子系統(tǒng)用于記錄塑料擠出機的溫度變化、壓力變化、轉(zhuǎn)速頻率變化。每個監(jiān)控模塊均與一臺塑料擠出機連接，所有監(jiān)控模塊均連接到同一個路由器上，以便將數(shù)據(jù)匯總集中監(jiān)控。監(jiān)控模塊、塑料擠出機、路由器和人機模塊之間通過系統(tǒng)總線相連。
監(jiān)測控制子系統(tǒng)通過網(wǎng)絡協(xié)議連接到生產(chǎn)線上的溫度監(jiān)控、壓力監(jiān)控、頻率監(jiān)控等子系統(tǒng)，并通過該協(xié)議將數(shù)據(jù)及參數(shù)傳到人機控制模塊。人機界面模塊對不同端口總線的信息分類處理，系統(tǒng)的展示出生產(chǎn)線的現(xiàn)狀，并可以通過該模塊對生產(chǎn)工藝參數(shù)進行在線修改調(diào)整，傳遞給監(jiān)控模塊，進行在線生產(chǎn)工藝更改。 所述網(wǎng)絡協(xié)議為常見的工業(yè)網(wǎng)絡協(xié)議。
權(quán)利要求
1.一種塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，其特征在于包括監(jiān)控模塊、路由器和人機界面模塊；監(jiān)控模塊通過路由器與人機界面模塊相互連接；所述監(jiān)控模塊測量塑料擠出機的在線工藝參數(shù)，且將數(shù)據(jù)通過路由器傳遞到人機界面模塊；所述人機界面模塊將路由器傳輸來的數(shù)據(jù)解封裝、顯示所述解封裝后的數(shù)據(jù)，并且將更改的工藝參數(shù)通過路由器傳遞給監(jiān)控模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)控模塊包括溫度監(jiān)控子系統(tǒng)、壓力監(jiān)控子系統(tǒng)和頻率監(jiān)控子系統(tǒng)； 所述溫度監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機各加溫區(qū)溫度信息； 所述壓力監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機熔體壓力信息； 所述頻率監(jiān)控子系統(tǒng)測量塑料擠出機轉(zhuǎn)速頻率信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)，其特征在于所述人機界面模塊包括設備控制器子系統(tǒng)、監(jiān)測控制子系統(tǒng)； 設備控制器子系統(tǒng)用于控制塑料擠出機的溫度、壓力、轉(zhuǎn)速頻率； 監(jiān)測控制子系統(tǒng)用于記錄塑料擠出機的溫度變化、壓力變化、轉(zhuǎn)速頻率變化。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種塑料擠出機組的在線監(jiān)測維護系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括監(jiān)控模塊、路由器和人機界面模塊；所述監(jiān)控模塊用于取得塑料擠出機在線工藝參數(shù)；所述路由器，用于將所述塑料擠出機在線工藝參數(shù)，通過有線通訊方式傳遞到人機界面模塊；所述人機界面模塊用于將路由器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)解封裝、并顯示所述解封裝后的數(shù)據(jù)；所述人機界面模塊還用于將更改的工藝參數(shù)通過路由器傳遞給監(jiān)控模塊。設備操作維護人員可以在現(xiàn)場或控制室實時了解改性塑料擠出機生產(chǎn)線狀況，并通過人機界面模塊對生產(chǎn)工藝等進行實時調(diào)整維護，確保產(chǎn)品質(zhì)量。
文檔編號G05B19/418GK102902246SQ201210322119
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月4日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月4日
發(fā)明者魯平才, 趙銀主 申請人:江蘇兆鋆新材料科技有限公司