專利名稱：氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氣力輸送領(lǐng)域，尤其是一種氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在電力、冶金、水泥等行業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的粉灰、粉渣等。 為了避免污染，必須要將這些粉灰、粉渣進(jìn)行收集并使用氣力輸送系統(tǒng)將其 輸送出去。氣力輸送系統(tǒng)需要在氣力輸送控制裝置的控制下進(jìn)行工作，而氣
力輸送控制裝置通常采用可編程邏輯控制器(PLC)作為核心控制部件，PLC具 有集中控制和就地控制能力，為氣力輸送系統(tǒng)提供必須的聯(lián)鎖、保護(hù)、調(diào)節(jié) 控制、運(yùn)行程序、監(jiān)控和報(bào)警等功能。氣力輸送系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中可能會(huì)出 現(xiàn)一些故障，這些故障大多是由料位計(jì)、壓力變送器、閥門密封等小故障引 起的，若不及時(shí)處理很容易引起氣力輸送系統(tǒng)更大的故障，甚至是造成停爐、 停產(chǎn)等事故。在多數(shù)情況下，專業(yè)人員通過(guò)氣力輸送控制裝置的運(yùn)行狀態(tài)便
能判斷出故障類型并能夠進(jìn)行處理。但是，氣力輸送控制裝置的運(yùn)維人員往 往不具備PLC及氣力輸送工藝方面的專業(yè)知識(shí)，當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，往往不 能迅速判斷出故障點(diǎn)所在，等到氣力輸送控制裝置廠商的技術(shù)人員趕到現(xiàn)場(chǎng) 時(shí)會(huì)耽誤很長(zhǎng)的時(shí)間，從而影響了氣力輸送系統(tǒng)的正常工作，給企業(yè)造成極 大的損失。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種設(shè)計(jì)合理、使用方便 的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的
一種氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，包括診斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置， 診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置之間的通信采用互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)通信網(wǎng)。
而且，所述診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置采用互聯(lián)網(wǎng)通信的方式為 診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置分別與各自的路由器、調(diào)制解調(diào)器依次相連 接并通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)連接在一起。
而且，所述的路由器為支持VPN功能的路由器，所述的調(diào)制解調(diào)器為ADSL
調(diào)制解調(diào)器。
而且，所述診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置采用移動(dòng)通信網(wǎng)通信的方式
為診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置分別連接各自的移動(dòng)通信模塊并通過(guò)移
動(dòng)通信網(wǎng)連接在一起，診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動(dòng)通信模塊相連
接，氣力輸送控制裝置使用PC/PPI電纜與移動(dòng)通信模塊相連接。 而且，所述的移動(dòng)通信模塊為MC35i模塊。
而且，所述的診斷控制機(jī)為一安裝遠(yuǎn)程診斷軟件并具有網(wǎng)絡(luò)接口和RS232 接口的計(jì)算機(jī)。
而且，所述的氣力輸送控制裝置由網(wǎng)絡(luò)模塊、可編程邏輯控制器構(gòu)成， 該可編程邏輯控制器的I/O接口分別與現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備相連接。
而且，所述的現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備包括兩位選擇開關(guān)、料位計(jì)、壓力開關(guān)、閥門 位置反饋信號(hào)傳感器、壓力變送器；所述的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備包括電磁閥、工作 狀態(tài)指示燈。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是
1. 本氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)采用互聯(lián)網(wǎng)的有線通信方式或移動(dòng)通信 網(wǎng)的無(wú)線通信方式在診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置之間建立一個(gè)通信通 道，技術(shù)人員通過(guò)診斷控制機(jī)向遠(yuǎn)程的氣力輸送控制裝置發(fā)送診斷命令，氣 力輸送控制裝置根據(jù)診斷命令對(duì)其所控制的設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)的數(shù)據(jù)被保 存在氣力輸送控制裝置內(nèi)，診斷控制機(jī)通過(guò)讀取保存在氣力輸送控制裝置內(nèi) 的檢測(cè)數(shù)據(jù)便可對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行分析及故障的判斷。本發(fā)明能夠準(zhǔn)確快速地判 斷出系統(tǒng)出現(xiàn)的故障，并能夠及時(shí)地處理或指導(dǎo)用戶解決問(wèn)題，避免了由于 氣力輸送系統(tǒng)故障給生產(chǎn)企業(yè)造成的損失。
2. 本氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)使用互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)兩種遠(yuǎn)程診 斷方式，方便了氣力輸送控制裝置廠商的維護(hù)與服務(wù)，避免了維修人員到現(xiàn) 場(chǎng)進(jìn)行維修的情況，降低了維修成本，提高了工作效率。
3. 本氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)采用技術(shù)成熟的互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信網(wǎng)通
信技術(shù)，具有通信速率快、穩(wěn)定性高、成本低廉的特點(diǎn)，保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)?可靠性及診斷的穩(wěn)定性，同時(shí)節(jié)省了服務(wù)成本。
4. 本發(fā)明采用互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)通信技術(shù)將診斷控制機(jī)與氣力輸送控制裝置 連接在一起，通過(guò)遠(yuǎn)程診斷方式能夠準(zhǔn)確及時(shí)地診斷氣力輸送控制裝置的運(yùn) 行故障，具有設(shè)計(jì)合理、使用方便的特點(diǎn)，降低了運(yùn)維成本、提高了工作效 率。


圖1是本發(fā)明使用互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)連接示意圖； 圖2是本發(fā)明使用移動(dòng)通信網(wǎng)構(gòu)成的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)連接示 意圖3是本發(fā)明氣力輸送控制裝置的連接方框圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例做進(jìn)一步詳述。 本發(fā)明有兩種系統(tǒng)連接方式 一種是診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置通 過(guò)互聯(lián)網(wǎng)方式連接在一起構(gòu)成的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)；另一種是診斷
控制機(jī)和氣力輸送控制裝置通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)方式連接在一起構(gòu)成的氣力輸送 遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)。氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)所使用的診斷控制機(jī)為一安
裝遠(yuǎn)程診斷軟件并具有網(wǎng)絡(luò)接口和RS232接口的計(jì)算機(jī)；所述的氣力輸送控 制裝置由網(wǎng)絡(luò)模塊、可編程邏輯控制器構(gòu)成，該可編程邏輯控制器的1/0接 口分別與現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備相連接，其中，現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備包括兩 位選擇開關(guān)(SA)和料位計(jì)(LS)、壓力開關(guān)(PS)、閥門位置反饋信號(hào)(ZS) 傳感器等；現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備包括如電磁閥、工作狀態(tài)指示燈等外部負(fù)載。下面 通過(guò)兩個(gè)實(shí)施例分別進(jìn)行說(shuō)明。 實(shí)施例1:
如圖1所示，使用互聯(lián)網(wǎng)構(gòu)成的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，由診斷控 制機(jī)及氣力輸送控制裝置構(gòu)成，在本實(shí)施例中，氣力輸送控制裝置的網(wǎng)絡(luò)模 塊為CP343-1以太網(wǎng)通訊處理器，可編程邏輯控制器采用的是西門子 S7-300PLC系列中的CPU314和S7-300 1/0模塊，通過(guò)S7-300 I/O模塊與現(xiàn)
場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備相連接，其具體連接方式為診斷控制機(jī)的網(wǎng)絡(luò)
接口與路由器1相連接并通過(guò)調(diào)制解調(diào)器1連接到互聯(lián)網(wǎng)上，氣力輸送控制
裝置的網(wǎng)絡(luò)接口與路由器2相連接并通過(guò)調(diào)制解調(diào)器2連接到互聯(lián)網(wǎng)上。路 由器1和路由器2均為支持VPN功能的路由器，調(diào)制解調(diào)器1和調(diào)制解調(diào)器2 均為ADSL調(diào)制解調(diào)器。診斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置通過(guò)上述的路由器及 調(diào)制解調(diào)器利用互聯(lián)網(wǎng)建立起一虛擬網(wǎng)，在診斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置 之間能夠直接進(jìn)行高速通信。 本實(shí)施例的工作過(guò)程如下
當(dāng)需要對(duì)遠(yuǎn)程的氣力輸送控制裝置進(jìn)行診斷時(shí)，首先在診斷控制機(jī)及氣 力輸送控制裝置上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)連接類型、IP地址、域名、數(shù)據(jù)加密等網(wǎng)絡(luò)參數(shù)， 使用路由器進(jìn)行自動(dòng)撥號(hào)，在診斷控制機(jī)與氣力輸送控制裝置之間建立虛擬 網(wǎng)(VPN)通道；然后由診斷控制機(jī)向氣力輸送控制裝置發(fā)送相應(yīng)的診斷命令， 氣力輸送控制裝置接收到診斷命令后，通過(guò)VO模塊通過(guò)對(duì)兩位選擇開關(guān)(SA) 和料位計(jì)(LS)、壓力開關(guān)(PS)、閥門位置反饋信號(hào)(ZS)傳感器、壓力變送 器(PT)等現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，便能檢查出上述設(shè)備的各種異常故障信 號(hào)，如進(jìn)料閥密封欠壓報(bào)警(由壓力開關(guān)PS觸發(fā))，閥門開關(guān)不到位報(bào)警(由 閥門位置反饋行程開關(guān)ZS觸發(fā))，輸送壓力超壓報(bào)警(由壓力變送器PT觸發(fā)) 等，這些檢測(cè)數(shù)據(jù)均保存在氣力輸送控制裝置內(nèi)；最后，診斷控制機(jī)可以直 接讀取氣力輸送控制裝置內(nèi)的檢測(cè)數(shù)據(jù)，專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)便能夠 對(duì)氣力輸送控制裝置進(jìn)行分析，迅速判明故障原因并能夠指導(dǎo)用戶解決問(wèn)題。
實(shí)施例2:
如圖2所示，使用移動(dòng)通信網(wǎng)構(gòu)成的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，由診 斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置構(gòu)成，在本實(shí)施例中，氣力輸送控制裝置的可
編程邏輯控制器采用的是西門子S7-200PLC系列中的CPU224 CN和S7-200 I/O模塊，S7-200 I/O模塊與現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備相連接，其具體 連接方式為診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動(dòng)通信模塊1相連接，氣 力輸送控制裝置通過(guò)CPU224 CN模塊帶有的通信接口使用PC/PPI電纜與移動(dòng) 通信模塊2相連接，從而將診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng) 連接在一起。本實(shí)施例中，所述的移動(dòng)通信模塊為德國(guó)西門子公司的MC35i 模塊，在MC35i模塊中插入標(biāo)注身份的手機(jī)SIM卡。 本實(shí)施例的工作過(guò)程如下
當(dāng)需要對(duì)遠(yuǎn)程的氣力輸送控制裝置進(jìn)行診斷時(shí)，首先在診斷控制機(jī)及氣力 輸送控制裝置上設(shè)置好移動(dòng)通信參數(shù)，將與診斷控制機(jī)相連接的MC35i模塊 配置成本地調(diào)制解調(diào)器；將與氣力輸送控制裝置相連接的MC35i模塊配置成 遠(yuǎn)程服務(wù)站的調(diào)制解調(diào)器，在診斷控制機(jī)進(jìn)行無(wú)線撥號(hào)從而在診斷控制機(jī)與 氣力輸送控制裝置之間建立移動(dòng)通信網(wǎng)的連接通道；然后由診斷控制機(jī)向氣 力輸送控制裝置發(fā)送相應(yīng)的診斷命令，氣力輸送控制裝置接收到診斷命令后， 通過(guò)I/O模塊通過(guò)對(duì)兩位選擇開關(guān)(SA)和料位計(jì)(LS)、壓力開關(guān)(PS)、閥 門位置反饋信號(hào)(ZS)傳感器、壓力變送器(PT)等現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)， 便能檢查出上述設(shè)備的各種異常故障信號(hào)，如進(jìn)料閥密封欠壓報(bào)警(由壓力 開關(guān)PS觸發(fā))，閥門開關(guān)不到位報(bào)警(由閥門位置反饋行程開關(guān)ZS觸發(fā))， 輸送壓力超壓報(bào)警(由壓力變送器PT觸發(fā))等，這些檢測(cè)數(shù)據(jù)均保存在氣力 輸送控制裝置內(nèi)；最后，診斷控制機(jī)可以直接讀取氣力輸送控制裝置內(nèi)的檢 測(cè)數(shù)據(jù)，專業(yè)技術(shù)人員根據(jù)這些數(shù)據(jù)便能夠?qū)饬斔涂刂蒲b置進(jìn)行分析， 迅速判明故障原因并能夠指導(dǎo)用戶解決問(wèn)題。
需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說(shuō)明性的，而不是限定性的，因此 本發(fā)明并不限于具體實(shí)施方式
中所述的實(shí)施例，凡是由本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù) 本發(fā)明的技術(shù)方案得出的其他實(shí)施方式，同樣屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，包括診斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置，其特征在于診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置之間的通信采用互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)通信網(wǎng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征在于所 述診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置采用互聯(lián)網(wǎng)通信的方式為診斷控制機(jī)和 氣力輸送控制裝置分別與各自的路由器、調(diào)制解調(diào)器依次相連接并通過(guò)互聯(lián) 網(wǎng)連接在一起。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征在于所述的路由器為支持VPN功能的路由器，所述的調(diào)制解調(diào)器為ADSL調(diào)制解調(diào)器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征在于所 述診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置采用移動(dòng)通信網(wǎng)通信的方式為診斷控制 機(jī)和氣力輸送控制裝置分別連接各自的移動(dòng)通信模塊并通過(guò)移動(dòng)通信網(wǎng)連接在一起，診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動(dòng)通信模塊相連接，氣力輸送 控制裝置使用PC/PPI電纜與移動(dòng)通信模塊相連接。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征在于所述的移動(dòng)通信模塊為MC35i模塊。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征 在于所述的診斷控制機(jī)為一安裝遠(yuǎn)程診斷軟件并具有網(wǎng)絡(luò)接口和RS232接 口的計(jì)算機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或4所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征 在于所述的氣力輸送控制裝置由網(wǎng)絡(luò)模塊、可編程邏輯控制器構(gòu)成，該可 編程邏輯控制器的I/O接口分別與現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備相連接。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，其特征在于所 述的現(xiàn)場(chǎng)輸入設(shè)備包括兩位選擇開關(guān)、料位計(jì)、壓力開關(guān)、閥門位置反饋信 號(hào)傳感器、壓力變送器；所述的現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行設(shè)備包括電磁閥、工作狀態(tài)指示燈。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種氣力輸送遠(yuǎn)程診斷控制系統(tǒng)，由診斷控制機(jī)及氣力輸送控制裝置構(gòu)成，其主要技術(shù)特點(diǎn)是診斷控制機(jī)和氣力輸送控制裝置通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)或移動(dòng)通信網(wǎng)連接在一起。本發(fā)明采用互聯(lián)網(wǎng)通信方式或移動(dòng)通信網(wǎng)通信方式將診斷控制機(jī)與氣力輸送控制裝置連接在一起，通過(guò)遠(yuǎn)程診斷方式能夠準(zhǔn)確及時(shí)地診斷氣力輸送控制裝置的運(yùn)行故障，具有設(shè)計(jì)合理、使用方便的特點(diǎn)，有效降低了運(yùn)維成本，提高了工作效率。
文檔編號(hào)G05B23/02GK101344789SQ20081015122
公開日2009年1月14日 申請(qǐng)日期2008年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月3日
發(fā)明者李東坡, 馬建民 申請(qǐng)人:天津市紐普蘭環(huán)保發(fā)展有限公司