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)過程中會產(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)行過程中可能會出 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，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 時(shí)會耽誤很長的時(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通信模塊并通過移
動通信網(wǎng)連接在一起，診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動通信模塊相連
接，氣力輸送控制裝置使用PC/PPI電纜與移動通信模塊相連接。 而且，所述的移動通信模塊為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)場執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場輸入設(shè)備相連接。
而且，所述的現(xiàn)場輸入設(shè)備包括兩位選擇開關(guān)、料位計(jì)、壓力開關(guān)、閥門 位置反饋信號傳感器、壓力變送器；所述的現(xiàn)場執(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通信 網(wǎng)的無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通信通 道，技術(shù)人員通過診斷控制機(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)診斷命令對其所控制的設(shè)備進(jìn)行檢測，檢測的數(shù)據(jù)被保 存在氣力輸送控制裝置內(nèi)，診斷控制機(jī)通過讀取保存在氣力輸送控制裝置內(nèi) 的檢測數(shù)據(jù)便可對其狀態(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移動通信網(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)場執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場輸入設(shè)備相連接，其中，現(xiàn)場輸入設(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(ZS) 傳感器等；現(xiàn)場執(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 通過兩個實(shí)施例分別進(jìn)行說明。 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S7-300 I/O模塊與現(xiàn)
場執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場輸入設(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)施例的工作過程如下
當(dāng)需要對遠(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)行自動撥號，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VO模塊通過對兩位選擇開關(guān)(SA) 和料位計(jì)(LS)、壓力開關(guān)(PS)、閥門位置反饋信號(ZS)傳感器、壓力變送 器(PT)等現(xiàn)場輸入設(shè)備進(jìn)行檢測，便能檢查出上述設(shè)備的各種異常故障信 號，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)用戶解決問題。
實(shí)施例2:
如圖2所示，使用移動通信網(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)場執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場輸入設(shè)備相連接，其具體 連接方式為診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動通信模塊1相連接，氣 力輸送控制裝置通過CPU224 CN模塊帶有的通信接口使用PC/PPI電纜與移動 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移動通信網(wǎng) 連接在一起。本實(shí)施例中，所述的移動通信模塊為德國西門子公司的MC35i 模塊，在MC35i模塊中插入標(biāo)注身份的手機(jī)SIM卡。 本實(shí)施例的工作過程如下
當(dāng)需要對遠(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)行無線撥號從而在診斷控制機(jī)與 氣力輸送控制裝置之間建立移動通信網(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I/O模塊通過對兩位選擇開關(guān)(SA)和料位計(jì)(LS)、壓力開關(guān)(PS)、閥 門位置反饋信號(ZS)傳感器、壓力變送器(PT)等現(xiàn)場輸入設(shè)備進(jìn)行檢測， 便能檢查出上述設(shè)備的各種異常故障信號，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)用戶解決問題。
需要強(qiáng)調(diào)的是，本發(fā)明所述的實(shí)施例是說明性的，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通信模塊并通過移動通信網(wǎng)連接在一起，診斷控制機(jī)使用RS232通信電纜與移動通信模塊相連接，氣力輸送 控制裝置使用PC/PPI電纜與移動通信模塊相連接。
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)場執(zhí)行設(shè)備和現(xiàn)場輸入設(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 號傳感器、壓力變送器；所述的現(xiàn)場執(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互聯(lián)網(wǎng)或移動通信網(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G05B23/02GK101344789SQ20081015122
公開日2009年1月14日 申請日期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 申請人:天津市紐普蘭環(huán)保發(fā)展有限公司