一種工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及工業(yè)爐控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)及其方法，主要適用于各種熱處理爐、加熱爐等非標(biāo)工業(yè)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，國內(nèi)外工業(yè)爐自動(dòng)化水平不斷提高，互聯(lián)網(wǎng)、3G/4G網(wǎng)絡(luò)的快速發(fā)展，業(yè)主對工業(yè)爐等非標(biāo)設(shè)備供應(yīng)商的服務(wù)響應(yīng)提出了更高的要求。
[0003]目前，工業(yè)爐在建造、運(yùn)營周期中，主要存在以下不足:1、工業(yè)爐建造調(diào)試階段，需要電氣調(diào)試工程師一直在現(xiàn)場配合，周期較長，調(diào)試成本較高；2、工業(yè)爐在正式生產(chǎn)階段中，有各種原因不可避免的在生產(chǎn)中會(huì)出現(xiàn)故障，導(dǎo)致生產(chǎn)停頓，客戶一旦無法自行解決這些故障，特別是一些連續(xù)生產(chǎn)的工業(yè)爐設(shè)備，而又需要緊急處理時(shí)，往往需要設(shè)備承建公司馬上派工程師至現(xiàn)場處理，但是，設(shè)備現(xiàn)場往往在偏遠(yuǎn)、交通不便的地區(qū)，即使工程師乘坐最快的交通工具，花費(fèi)較大的出差資金成本和人力成本抵達(dá)現(xiàn)場，有些也需要大半天時(shí)間，而且工程師在很疲憊的同時(shí)效率低下，很有可能不能立即解決生產(chǎn)的燃眉之急，增加設(shè)備故障停機(jī)時(shí)間，降低了設(shè)備的使用率和生產(chǎn)效率。
[0004]如[會(huì)議論文]劉占增，曾漢生，張道明，丁翠嬌，李洪波，陳永鋒，2010-華西冶金論壇第25屆(北京)會(huì)議暨全國冶金節(jié)能減排暨工業(yè)爐節(jié)能技術(shù)研討會(huì)中公開的罩式爐燃燒系統(tǒng)診斷及調(diào)試；[會(huì)議論文]王敏，胡雄光，閆智平，田士平，董占斌，2010 -華西冶金論壇第25屆(北京)會(huì)議暨全國冶金節(jié)能減排暨工業(yè)爐節(jié)能技術(shù)研討會(huì)工業(yè)爐技術(shù)研討會(huì)一一蓄熱式燃燒技術(shù)，公開的板坯蓄熱式加熱爐熱診斷分析；以及[期刊論文]《工業(yè)爐》ISTIC -2014年3期-劉小民，公開的工業(yè)爐在線過程能力評(píng)估及過程診斷分析;均存在上述不足。
[0005]現(xiàn)在還沒有一種能夠通過遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷，降低工業(yè)爐設(shè)備調(diào)試、后期維護(hù)成本，提高故障診斷效率的工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)及其方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種能夠通過遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷，降低工業(yè)爐設(shè)備調(diào)試、后期維護(hù)成本，提高故障診斷效率的工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)及其方法。
[0007]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:該工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)包括現(xiàn)場工業(yè)爐PLC和用于監(jiān)控現(xiàn)場工業(yè)爐PLC運(yùn)行狀態(tài)并讀取數(shù)據(jù)的現(xiàn)場工控機(jī)，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:還包括現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、現(xiàn)場安全通訊模塊、遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)和因特網(wǎng)，所述現(xiàn)場工業(yè)爐PLC和現(xiàn)場工控機(jī)均與現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)連接，所述現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)與現(xiàn)場安全通訊模塊連接，所述現(xiàn)場安全通訊模塊通過因特網(wǎng)與遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)連接，所述遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)連接。
[0008]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述現(xiàn)場工業(yè)爐PLC的數(shù)量為一個(gè)或兩個(gè)以上。
[0009]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)的數(shù)量為一個(gè)或兩個(gè)以上。
[0010]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述現(xiàn)場工業(yè)爐PLC中設(shè)置有以太網(wǎng)口CPU。
[0011]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述現(xiàn)場工控機(jī)的數(shù)量為一個(gè)或兩個(gè)以上。
[0012]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述現(xiàn)場安全通訊模塊設(shè)置有可移動(dòng)式的發(fā)射天線，所述發(fā)射天線與現(xiàn)場安全通訊模塊之間用電纜線連接，該發(fā)射天線的底部帶有便于固定在柜子表面的磁鐵。
[0013]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和現(xiàn)場安全通訊模塊之間通過工業(yè)以太網(wǎng)線連接。
[0014]作為優(yōu)選，本發(fā)明所述遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)之間通過工業(yè)以太網(wǎng)線連接。
[0015]—種采用所述的工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)的工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷方法，其特征在于:所述工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷方法的步驟如下:經(jīng)過預(yù)調(diào)試合格后，由現(xiàn)場電工完成電源供電聯(lián)網(wǎng)，現(xiàn)場工業(yè)爐PLC、現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)和現(xiàn)場安全通訊模塊的電源指示燈亮，遠(yuǎn)程工程師站的遠(yuǎn)程工程師在遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)上如同在現(xiàn)場調(diào)試一樣對現(xiàn)場工業(yè)爐PLC進(jìn)行調(diào)試;在后期維護(hù)過程中，根據(jù)現(xiàn)場工業(yè)爐PLC的使用情況，當(dāng)出現(xiàn)故障無法判斷或現(xiàn)場無法解決處理的情況時(shí)，現(xiàn)場的操作人員根據(jù)工程指令，打開現(xiàn)場安全通訊模塊，配合遠(yuǎn)程工程師站的遠(yuǎn)程工程師進(jìn)行故障診斷排查，遠(yuǎn)程工程師通過遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)對現(xiàn)場工業(yè)爐PLC進(jìn)行在線監(jiān)控和診斷，而不需要遠(yuǎn)赴現(xiàn)場進(jìn)行診斷，以極大的降低工業(yè)爐的維護(hù)成本，以及增強(qiáng)對工業(yè)爐維護(hù)的實(shí)時(shí)性。
[0016]作為優(yōu)選，本發(fā)明預(yù)調(diào)試的工序如下:現(xiàn)場工業(yè)爐PLC的電氣調(diào)試階段，在電氣柜成套完成后，且發(fā)往現(xiàn)場前，對通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行預(yù)調(diào)試，預(yù)設(shè)各個(gè)現(xiàn)場工業(yè)爐PLC的IP地址，以防止現(xiàn)場發(fā)生IP沖突而造成通訊故障；在已聯(lián)網(wǎng)的遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)上登陸軟件，填寫用戶地址、用戶名和密碼以實(shí)現(xiàn)連接，此時(shí)，所有連入現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的設(shè)備與遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)；網(wǎng)絡(luò)連接正常后，已安裝PLC組態(tài)軟件的遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)先進(jìn)行PLC硬件下載，檢查PLC實(shí)際模塊與軟件的一致性，以盡早排查組態(tài)的錯(cuò)誤；當(dāng)所有PLC模塊都通訊上，且組態(tài)正確后，再進(jìn)行程序下載，下載成功后，再經(jīng)過PLC模塊外圍連接元件測試正常后，即完成了預(yù)調(diào)試，PLC控制柜可發(fā)往現(xiàn)場。
[0017]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，布局科學(xué)，使用方便，將現(xiàn)場工業(yè)爐PLC、現(xiàn)場工控機(jī)、現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、現(xiàn)場安全通訊模塊、遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)、遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)和因特網(wǎng)形成一個(gè)有機(jī)的整體，通過工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)降低工業(yè)爐設(shè)備調(diào)試、后期維護(hù)成本，以及提高故障診斷效率。
[0018]現(xiàn)場工業(yè)爐PLC自帶以太網(wǎng)接口或擴(kuò)展以太網(wǎng)接口模塊，現(xiàn)場工業(yè)爐PLC和現(xiàn)場工控機(jī)通過工業(yè)以太網(wǎng)線與現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)連接，現(xiàn)場安全通訊模塊通過工業(yè)以太網(wǎng)線與現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)連接，此時(shí)，現(xiàn)場工業(yè)爐PLC、現(xiàn)場工控機(jī)與現(xiàn)場安全通訊模塊組成現(xiàn)場局域網(wǎng)，現(xiàn)場安全通訊模塊通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊，遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)通過工業(yè)以太網(wǎng)與遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)連接，并且接入因特網(wǎng)，此時(shí)，遠(yuǎn)程安全通訊模塊與遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)組成遠(yuǎn)程局域網(wǎng)，遠(yuǎn)程工程師站即可通過因特網(wǎng)遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場工業(yè)爐PLC的調(diào)試、診斷、程序升級(jí)等工作，極大的降低工業(yè)爐現(xiàn)場調(diào)試、后期維護(hù)成本，且充分利用遠(yuǎn)程工程師站眾多工程師的豐富經(jīng)驗(yàn)，快速有效地診斷，保證了工業(yè)爐安全，可靠，連續(xù)生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0019]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)的框架示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖并通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以下實(shí)施例是對本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0021]實(shí)施例。
[0022]參見圖1，本實(shí)施例中的工業(yè)爐遠(yuǎn)程調(diào)試及診斷系統(tǒng)包括現(xiàn)場工業(yè)爐PLC1、用于監(jiān)控現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl運(yùn)行狀態(tài)并讀取數(shù)據(jù)的現(xiàn)場工控機(jī)2、現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)3、現(xiàn)場安全通訊模塊4、遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)5、遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)6和因特網(wǎng)7，其中，因特網(wǎng)7SP為Internet。
[0023]本實(shí)施例中的現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl和現(xiàn)場工控機(jī)2均與現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)3連接，現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)3與現(xiàn)場安全通訊模塊4連接，現(xiàn)場安全通訊模塊4通過因特網(wǎng)7與遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)5連接，遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)5和遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)6連接。
[0024]本實(shí)施例中，現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl的數(shù)量可以為一個(gè)或兩個(gè)以上，遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)6的數(shù)量可以為一個(gè)或兩個(gè)以上，現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl中可以設(shè)置有以太網(wǎng)口 CPU;現(xiàn)場工控機(jī)2的數(shù)量可以為一個(gè)或兩個(gè)以上;現(xiàn)場安全通訊模塊4可以設(shè)置有可移動(dòng)式的發(fā)射天線，發(fā)射天線與現(xiàn)場安全通訊模塊4之間用電纜線連接，該發(fā)射天線的底部帶有便于固定在柜子表面的磁鐵;現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)3和現(xiàn)場安全通訊模塊4之間可以通過工業(yè)以太網(wǎng)線連接，遠(yuǎn)程工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)5和遠(yuǎn)程工程師站計(jì)算機(jī)6之間可以通過工業(yè)以太網(wǎng)線連接。
[0025]本實(shí)施例中的單個(gè)或若干個(gè)現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl、現(xiàn)場工控機(jī)2通過工業(yè)以太網(wǎng)線與現(xiàn)場工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)3連接，組成現(xiàn)場局域網(wǎng)，現(xiàn)場工控機(jī)2可監(jiān)控現(xiàn)場工業(yè)爐PLCl的運(yùn)行狀態(tài)，讀取數(shù)據(jù)，現(xiàn)場安全通訊模塊4通過