基于智能型馬達控制器的設(shè)備管理系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及馬達控制器設(shè)備管理領(lǐng)域，尤其涉及一種基于智能型馬達控制器的設(shè)備管理系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]設(shè)備是現(xiàn)代化生產(chǎn)活動的物質(zhì)技術(shù)基詘，只有正確地操作使用設(shè)備，精心地維護保養(yǎng)設(shè)備，按計劃進行設(shè)備檢修，使設(shè)備處于良好的運行狀態(tài)，才能保證生產(chǎn)過程的連續(xù)性，保證生產(chǎn)的正常秩序。設(shè)備是一個工廠的靈魂，是獲得利潤的源泉，工廠的一切制度和運作方式都以設(shè)備的正常運行為中心，而設(shè)備的管理方式是確保設(shè)備正常高效運行的關(guān)鍵。
[0003]隨著計算機技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)、自動控制技術(shù)等的發(fā)展，現(xiàn)場總線在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，而基于線程總線的設(shè)備管理技術(shù)也同時得到了發(fā)展。
[0004]目前我國火力(或核電等)發(fā)電廠、石油化工及鋼鐵等產(chǎn)業(yè)均配置有較多數(shù)量的馬達(電機)。如何實現(xiàn)對該現(xiàn)場總線上的存儲在智能型馬達控制器內(nèi)部的診斷與統(tǒng)計信息進行讀取和傳輸，并將信息匯總到設(shè)備管理系統(tǒng)中，方便維護和檢修人員及時地了解現(xiàn)場運行的馬達控制器的運行狀況，是亟待解決的技術(shù)問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種基于智能型馬達控制器的設(shè)備管理系統(tǒng)，基于Profibus DP現(xiàn)場總線技術(shù)，研究一種技術(shù)手段，實現(xiàn)對該現(xiàn)場總線上的存儲在智能型馬達控制器內(nèi)部的診斷與統(tǒng)計信息進行讀取和傳輸，并將信息匯總到設(shè)備管理系統(tǒng)中，再進一步對這些信息進行實時分析、優(yōu)化、狀態(tài)評估、故障診斷、檢修指導(dǎo)等，方便維護和檢修人員及時地了解現(xiàn)場運行的馬達控制器的運行狀況。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明涉及一種基于智能型馬達控制器的設(shè)備管理系統(tǒng)，所述設(shè)備管理系統(tǒng)包括上層監(jiān)控系統(tǒng)和就地設(shè)備，所述就地設(shè)備包括η個馬達控制器，其中η為正整數(shù)；所述上層監(jiān)控系統(tǒng)包括集散控制系統(tǒng)、實時監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備管理系統(tǒng)；所述馬達控制器分別通過PROFIBUS-DP總線和光纜連接所述集散控制系統(tǒng)和總服務(wù)器，所述總服務(wù)器通過光纜連接所述實時監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備管理系統(tǒng)，所述總服務(wù)器內(nèi)部設(shè)置歷史數(shù)據(jù)庫和經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫。
[0007]優(yōu)選方案中，所述PROFIBUS-DP總線和光纜之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器，所述光纜和集散控制系統(tǒng)之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器，所述光纜和總服務(wù)器之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器。設(shè)備管理系統(tǒng)還可以包括機柜，光電轉(zhuǎn)換器放置于機柜內(nèi)部，避免外部環(huán)境灰塵等因素的影響，安放位置合適，便于插拔維護、檢查光纜轉(zhuǎn)換設(shè)備的運行狀態(tài)。
[0008]優(yōu)選方案中，所述光纜的敷設(shè)布線時選用層絞式絕緣光纜，所述光纜的整盤長度為2km或4km ;管道所述光纜接頭處每側(cè)預(yù)留長度為6_8m ;布設(shè)光纜的牽引力小于等于所述光纜允許張力的80%，瞬時最大牽引力小于等于所述光纜允許張力的100%。
[0009]層絞式絕緣光纜光纜密度大、性能穩(wěn)定且價格便宜，因而選用。由于制造的光纜整盤長度通常都比較長，制造長度為2或4km時抗拉力和抗側(cè)壓力性能較好。管道光纜接頭處預(yù)留長度不可過多也不可過少，預(yù)留長度的過多或過少均能影響日后的維護，給應(yīng)急搶修工作帶來不必要的麻煩。布放光纜的牽引力應(yīng)不超過光纜允許張力的80%，一般為100-300kg，直埋光纜為600-800kg。瞬時最大牽引力不得大于光纜允許張力100%。主要牽引力應(yīng)加在光纜的加強構(gòu)件上，光纜不應(yīng)直接承受拉力，以避免光纜受損傷而導(dǎo)致接續(xù)損耗增大。
[0010]優(yōu)選方案中，現(xiàn)場所述總線電纜的連接采用增安型接線箱，所述總線電纜穿入接線箱時采用防爆電纜密封接頭。
[0011]集散控制系統(tǒng)(DCS)是一類主站，主要采集周期性數(shù)據(jù)、診斷信息等；實時監(jiān)控系統(tǒng)(SIS)和設(shè)備管理系統(tǒng)(MIS)是二類主站，用于采集非周期性數(shù)據(jù)，兩套系統(tǒng)互相補充，均采用西門子公司的成品，通過個性化設(shè)置來實現(xiàn)功能，不涉及程序編寫。實時監(jiān)控系統(tǒng)側(cè)重于該設(shè)備所采集的信息，并對這些信息加以處理，及時的反映出來。如:電流電壓是否越限、保護是否動作、開關(guān)是否正常分合等，并通過畫面把這些信息加以顯示。而設(shè)備管理軟件則側(cè)重于對該設(shè)備自身信息的收集和處理，并把這些信息進行統(tǒng)計歸納處理，然后再加以顯示、告警等。它有一個對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計歸納的過程，并結(jié)合當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一判斷的過程。這些數(shù)據(jù)的分析前提是要有一個歷史數(shù)據(jù)庫來保存數(shù)據(jù)，并且從這些歷史數(shù)據(jù)中歸納提取出經(jīng)驗數(shù)據(jù)，形成經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫加以推廣和應(yīng)用。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:基于Profibus DP現(xiàn)場總線技術(shù)，通過馬達控制器與上層監(jiān)控系統(tǒng)的對接，實現(xiàn)對該現(xiàn)場總線上的存儲在智能型馬達控制器內(nèi)部的診斷與統(tǒng)計信息進行讀取和傳輸，并將信息匯總到設(shè)備管理系統(tǒng)中，再進一步對這些信息進行實時分析、優(yōu)化、狀態(tài)評估、故障診斷、檢修指導(dǎo)等，方便維護和檢修人員及時地了解現(xiàn)場運行的馬達控制器的運行狀況。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明設(shè)備管理系統(tǒng)的整體架構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。
[0015]參見圖1，本發(fā)明涉及一種基于智能型馬達控制器的設(shè)備管理系統(tǒng)，包括上層監(jiān)控系統(tǒng)和就地設(shè)備，所述就地設(shè)備包括η個馬達控制器，其中η為正整數(shù)。上層監(jiān)控系統(tǒng)包括集散控制系統(tǒng)DCS、實時監(jiān)控系統(tǒng)SIS和設(shè)備管理系統(tǒng)MIS。馬達控制器分別通過PROFIBUS-DP總線和光纜連接集散控制系統(tǒng)和總服務(wù)器，總服務(wù)器通過光纜連接所述實時監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備管理系統(tǒng)，總服務(wù)器內(nèi)部設(shè)置歷史數(shù)據(jù)庫和經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫。
[0016]PROFIBUS-DP總線和光纜之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器，所述光纜和集散控制系統(tǒng)之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器，所述光纜和總服務(wù)器之間設(shè)置光電轉(zhuǎn)換器。設(shè)備管理系統(tǒng)還可以包括機柜，光電轉(zhuǎn)換器放置于機柜內(nèi)部，避免外部環(huán)境灰塵等因素的影響，安放位置合適，便于插拔維護、檢查光纜轉(zhuǎn)換設(shè)備的運行狀態(tài)。集散控制系統(tǒng)(DCS)是一類主站，主要采集周期性數(shù)據(jù)、診斷信息等；實時監(jiān)控系統(tǒng)(SIS)和設(shè)備管理系統(tǒng)(MIS)是二類主站，用于采集非周期性數(shù)據(jù)，兩套系統(tǒng)互相補充。
[0017]實時監(jiān)控系統(tǒng)側(cè)重于該設(shè)備所采集的信息，并對這些信息加以處理，及時的反映出來。如:電流電壓是否越限、保護是否動作、開關(guān)是否正常分合等，并通過畫面把這些信息加以顯示。
[0018]而設(shè)備管理系統(tǒng)則側(cè)重于對該設(shè)備自身信息的收集和處理，并把這些信息進行統(tǒng)計歸納處理，然后再加以顯示、告警等。它有一個對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計歸納的過程，并結(jié)合當(dāng)前數(shù)據(jù)和歷史的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一判斷的過程。
[0019]如:針對某個設(shè)備在一段時間內(nèi)的告警次數(shù)進行統(tǒng)計，來分析判斷該設(shè)備與生產(chǎn)的關(guān)系。設(shè)備運行是否正常、配置是否合理。該電機是需要維修、換新，還是需要更換其它型號的電機，從而使生產(chǎn)的效率最高，不影響生產(chǎn)也不浪費。同時還可以驗證對該設(shè)備告警次數(shù)上限的設(shè)定是否正確，并把這一數(shù)據(jù)推廣到同型號、相似工作環(huán)境的所有設(shè)備上。
[0020]這些數(shù)據(jù)經(jīng)智能馬達控制器采集之后，通過PROFIBUS-DP總線傳至光電轉(zhuǎn)換器，轉(zhuǎn)換為光纖信號進行傳輸，然后經(jīng)光電傳感器轉(zhuǎn)換為電信號進入總服務(wù)器，總服務(wù)器的歷史數(shù)據(jù)庫對數(shù)據(jù)進行儲存統(tǒng)計，經(jīng)實時監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備管理系統(tǒng)進行分析、處理和判斷，然后反饋至總服務(wù)器的經(jīng)驗數(shù)據(jù)庫，形成經(jīng)驗數(shù)據(jù)，并且將分析后