一種低成本的水泥生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種低成本水泥生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著計算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展，計算機(jī)控制系統(tǒng)在工業(yè)過程控制領(lǐng)域發(fā)揮了重要的作用，創(chuàng)造了不可忽視的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益，隨著社會競爭的不斷加劇，市場對生產(chǎn)企業(yè)的要求更加嚴(yán)格，不僅僅是要求生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，而且還必須具有非常低的生產(chǎn)成本，這就迫使企業(yè)不斷挖掘自身的生產(chǎn)潛力，管理控制一體化是必然的趨勢和要求。
[0003]目前興建或改造中的大中型水泥生產(chǎn)線很多采用了DCS(集散控制系統(tǒng))，其實質(zhì)是利用計算機(jī)技術(shù)對生產(chǎn)過程進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制，雖然DCS以其杰出的特點(diǎn)對廣大水泥企業(yè)有強(qiáng)大的吸引力，但其昂貴的硬件費(fèi)用、軟件開發(fā)費(fèi)，令諸多水泥廠可望而不可及，即使應(yīng)用軟件由國內(nèi)自行編制，其硬件費(fèi)用一般用戶也難以承受，從而限制了 DCS在水泥工業(yè)生產(chǎn)過程控制中的應(yīng)用，雖然目前電子產(chǎn)品的價格不斷下降，導(dǎo)致了以電子產(chǎn)品為基礎(chǔ)的計算機(jī)控制系統(tǒng)的價格亦有較大幅度的降低，但是這種價格下降仍然不能滿足工業(yè)企業(yè)尤其是中小規(guī)模工業(yè)企業(yè)的要求，還有很多中小規(guī)模的水泥企業(yè)仍處于自動化水平相對滯后的階段，仍使用傳統(tǒng)儀表甚至靠人工進(jìn)行監(jiān)控，這對提高產(chǎn)品質(zhì)量和產(chǎn)量，節(jié)能降耗，加強(qiáng)企業(yè)競爭力來說都是不利因素。
[0004]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為解決上述現(xiàn)有的缺點(diǎn)，本發(fā)明的主要目的在于提供一種實用的低成本水泥生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，減少了中間傳達(dá)控制環(huán)節(jié)，降低了控制環(huán)節(jié)的漏洞，提高了生產(chǎn)工藝的穩(wěn)定性，為設(shè)備的髙效，安全運(yùn)轉(zhuǎn)提供了有力的保障。
[0006]為達(dá)成以上所述的目的，本發(fā)明的一種低成本水泥生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)采取如下技術(shù)方案:
一種低成本的水泥生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)，包括以太網(wǎng)連接的配料控制系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)，其特征在于，所述配料控制系統(tǒng)包括若干子系統(tǒng)，所述子系統(tǒng)的數(shù)量由組成整個生產(chǎn)線的需控制的工藝段的數(shù)量而定，每個子系統(tǒng)釆集并保存所需的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，依據(jù)設(shè)定的工藝參數(shù)分別控制本工藝段相應(yīng)設(shè)備；所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)對構(gòu)成配料控制系統(tǒng)的所有子系統(tǒng)采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集處理后供管理人員查詢，管理人員根據(jù)查詢結(jié)果結(jié)合生產(chǎn)需要調(diào)整相應(yīng)工藝參數(shù)，所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)將修改后的工藝參數(shù)傳給所述配料控制系統(tǒng)，從而改用新的工藝參數(shù)進(jìn)行現(xiàn)場控制，所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)包括信息查詢統(tǒng)計模塊、信息錄入修改模塊，所述信息查詢統(tǒng)計模塊可按管理人員的要求查詢配料控制系統(tǒng)中所有子系統(tǒng)所采集的現(xiàn)場數(shù)據(jù)，并對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、匯總以形成班報表和月報表；所述信息錄入修改模塊，管理人員可根據(jù)需要錄入新的工藝參數(shù)或?qū)υ泄に噮?shù)進(jìn)行修改，修改后的數(shù)據(jù)傳給配料控制系統(tǒng)從而完成工藝參數(shù)的重新設(shè)定，所述網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)可設(shè)置多個終端設(shè)備，分別安裝在工藝管理部門、化驗室、設(shè)備管理部門、生產(chǎn)管理部門、財務(wù)核算部門、物資管理部門、銷售部門。
[0007]所述配料控制系統(tǒng)由水泥生料控制子系統(tǒng)、立窯釆集子系統(tǒng)、水泥成品控制子系統(tǒng)構(gòu)成，所述水泥生料控制子系統(tǒng)包括生料控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊、生料控制數(shù)據(jù)采集模塊、生料現(xiàn)場控制模塊和生料控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述生料控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊，設(shè)置水泥生料控制子系統(tǒng)所需的工藝參數(shù)，并根據(jù)標(biāo)定設(shè)置值校正所輸入的工藝參數(shù)；所述生料控制數(shù)據(jù)采集模塊，通過傳感器采集現(xiàn)場生料設(shè)備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)并保存到本地數(shù)據(jù)庫中；所述生料現(xiàn)場控制模塊，根據(jù)生料控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊預(yù)設(shè)的工藝參數(shù)以及生料控制數(shù)據(jù)采集模塊提供的現(xiàn)場生料設(shè)備的工作狀態(tài)，控制現(xiàn)場生料設(shè)備工作；所述生料控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，通過以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接，將生料控制數(shù)據(jù)釆集模塊釆集的數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)供查詢，接收網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送至生料控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊以調(diào)整工藝參數(shù)；所述立窯采集子系統(tǒng)包括立窯數(shù)據(jù)采集模塊和立窯采集網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述立窯數(shù)據(jù)采集模塊，通過傳感器采集現(xiàn)場立窯設(shè)備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)并保存到本地數(shù)據(jù)庫中；所述立窯采集網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，通過以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接，將立窯數(shù)據(jù)釆集模塊采集的數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)供查詢；所述水泥成品控制子系統(tǒng)包括成品控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊、成品控制數(shù)據(jù)釆集模塊、成品現(xiàn)場控制模塊和成品控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，所述成品控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊，設(shè)置水泥成品控制子系統(tǒng)所需的工藝參數(shù)，并根據(jù)標(biāo)定設(shè)置值校正所輸入的工藝參數(shù)；所述成品控制數(shù)據(jù)釆集模塊，通過傳感器釆集現(xiàn)場成品設(shè)備的工作狀態(tài)數(shù)據(jù)并保存到本地數(shù)據(jù)庫中；所述成品現(xiàn)場控制模塊，根據(jù)成品控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊預(yù)設(shè)的工藝參數(shù)以及成品控制數(shù)據(jù)采集模塊提供的現(xiàn)場成品設(shè)備的工作狀態(tài)，控制現(xiàn)場成品設(shè)備工作；所述成品控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊，通過以太網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接，將成品控制數(shù)據(jù)釆集模塊釆集的數(shù)據(jù)傳送至網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)供查詢，接收網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳送至成品控制參數(shù)設(shè)定及校正模塊以調(diào)整工藝參數(shù)。
[0008]所述現(xiàn)場生料設(shè)備包括生料原料庫、破碎機(jī)、球磨機(jī)、若干生料電子秤，所述生料控制數(shù)據(jù)采集模塊通過所述傳感器分別采集生料原料庫的物料位置、球磨機(jī)電機(jī)的電流及前后軸瓦的溫度、破碎機(jī)電機(jī)的電流及前后軸瓦的溫度、所有生料電子秤的稱料倉重量信號，所述生料現(xiàn)場控制模塊通過生料電子秤的上下料控制器對生料的配料過程進(jìn)行控制，所述生料控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊通過交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接；所述現(xiàn)場立窯設(shè)備包括生料成品庫、立窯窯體、立窯風(fēng)機(jī)、成球機(jī)，所述立窯數(shù)據(jù)釆集模塊通過傳感器分別釆集生料成品庫的物料位置、成球機(jī)的供水流量、立窯溫度、立窯風(fēng)機(jī)電流及前后軸承溫度，所述立窯控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊通過交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接；所述成品設(shè)備包括成品原料庫、水泥成品庫、破碎機(jī)、球磨機(jī)、若干成品電子秤，所述成品控制數(shù)據(jù)采集模塊通過傳感器分別釆集成品原料庫的物料位置、水泥成品庫的物料位置、球磨機(jī)電機(jī)的電流及前后軸瓦的溫度、破碎機(jī)電機(jī)的電流及前后軸瓦的溫度、所有成品電子秤的稱料倉重量信號，所述成品現(xiàn)場控制模塊通過成品電子秤的上下料控制器對成品的配料過程進(jìn)行控制，所述成品控制網(wǎng)絡(luò)通訊模塊通過交換機(jī)與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接。
[0009]采用如上技術(shù)方案的本發(fā)明，具有如下有益效果:
本發(fā)明實現(xiàn)了水泥生產(chǎn)的生產(chǎn)原材料管理，生產(chǎn)配料工藝控制，設(shè)備管理，生產(chǎn)成本核算的自動化管理，提高了生產(chǎn)效率和生產(chǎn)管理能力，降低了生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)框圖。
[0011]圖2為本發(fā)明中配料控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)框圖。
[0012]圖3為本發(fā)明中網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)框圖。
[0013]圖4為本發(fā)明中配料控制系統(tǒng)的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0014]為了進(jìn)一步說明本發(fā)明，下面結(jié)合附圖進(jìn)一步進(jìn)行說明:
本發(fā)明在一水泥生產(chǎn)企業(yè)試運(yùn)行的情況，
該企業(yè)有三座立窯，水泥成品生產(chǎn)線一條，水泥生料生產(chǎn)線一條，以前采用普通的配料控制系統(tǒng)，電子秤采用失重秤，由于原有配料系統(tǒng)是單機(jī)系統(tǒng)不能打印配料報表，生產(chǎn)工藝控制復(fù)雜，決定采用本發(fā)明替換原有配料控制系統(tǒng)。
[0015]為最大限度利用原有設(shè)備，降低改造成本，保留了原有的電子配料稱部分，僅僅淘汰原配料控制微機(jī)。
[0016]為了更好的對生產(chǎn)工藝進(jìn)行監(jiān)控，增加了生產(chǎn)現(xiàn)場設(shè)備監(jiān)控點(diǎn)，包括三臺立窯溫度，立窯風(fēng)機(jī)電流及前后軸承溫度，四臺球磨機(jī)前后軸瓦溫度，球磨機(jī)電機(jī)的電流及前后軸瓦的溫度，還有其他一些大型設(shè)備的溫度和電機(jī)電流共三十余處，設(shè)備管理部門，工藝管理部門可以通過各自與網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)連接