專利名稱：工業爐群控的信息傳送系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及工業自控技術，具體說就是一種工業爐群控的信息傳送系統。
背景技術：
隨著我國工業爐設計、生產、制造技術水平的提高，大量的工業爐出口到第三世界 國家，為我國贏得大量外匯，就目前我國工業爐與國外最現代化工業爐相比，還有一定的差 距，包括元器件的質量、安裝調試、控制系統的運行、特別是信息傳送的實現等。隨著手機及短信的普及，越來越多的行業開始發展企業短信應用，短信貓設備憑 借其低成本、穩定可靠的點對點通信、方便快捷接入的優勢已經成為企業短信領域重要的 短信接入方式之一。
發明內容
本發明的目的在于提供一種通過短信方式實現企業內部生產數據采集、節省成 本、提高效率的工業爐群控的信息傳送系統。本發明的目的是這樣實現的它是由PLC單元、溫控儀表、顯示儀表、工業控制計 算機、工業級調制解調器、GSM網絡和手機組成的，PLC單元、溫控儀表、顯示儀表分別連接 工業控制計算機，工業控制計算機連接工業級調制解調器，工業級調制解調器連接GSM網 絡，GSM網絡連接手機。本發明一種工業爐群控的信息傳送系統，通過短信方式實現企業內部生產數據采 集，各種故障信號及時收到及時處理。利用短信隨時、隨身的特點為企業客戶、企業員工提 供標準化的企業短信服務。利用移動短信應用節省成本、提高效率。
圖1為本發明的結構方框圖。
具體實施例方式下面結合附圖舉例對本發明作進一步說明。實施例1 結合圖1，本發明一種工業爐群控的信息傳送系統，它是由PLC單元 (1)、溫控儀表(2)、顯示儀表(3)、工業控制計算機(4)、工業級調制解調器(5)、GSM網絡 (6)和手機(7)組成的，PLC單元(1)、溫控儀表(2)、顯示儀表(3)分別連接工業控制計算 機(4)，工業控制計算機(4)連接工業級調制解調器(5)，工業級調制解調器(5)連接GSM 網絡(6)，GSM網絡(6)連接手機(7)。工業控制計算機通過以態網連接到現場的PLC單元、 工業控制計算機通過RS485/232轉換器連接到溫控儀表、檢測儀表，在工業控制計算機上 安裝組態軟件和數據庫軟件，組態軟件通過安裝通訊協議把現場和儀表的數據采集回來， 然后使用ADO控件把數據存入ACCESS數據庫中，編寫通訊程序把ACCESS數據庫的數據通 過串口傳送到工業級調制解調器，工業級調制解調器通過SIM卡連接到GSM網絡上，從而把信息通過GSM網絡發送到手機上。實施例2 本發明一種工業爐群控的信息傳送系統，包括現場數據的采集、溫度信 號的采集和設定、工業控制計算機的數據處理、組態軟件和ACCESS數據庫軟件之間的數據 傳送、工業級調制解調器的數據存取與數據傳送，功能如下(1)現場數據的采集工業控制計算機通過以太網連接到現場的PLC單元。具體需要的設備是工業控制 計算機一臺、PLC—臺、工作電源、以太網線一根以及組態軟件一套。把組態軟件安裝到工 業控制計算機上，安裝上以太網通訊協議，根據協議中的波特率、奇偶效驗位等進行相應的 設置就可以通訊上了。針對PLC單元中不同的地址，我們讀取相應的數據。PLC單元具有完 備的故障檢測、報警、和安全保護功能，在控制儀表柜上有聲、光報警裝置，并把數據傳送到 工業控制計算機主界面動態顯示報警位置。主要包括燃氣欠壓報警；風壓欠壓報警；爐 壓超壓、欠壓報警；爐溫超溫報警；空氣預熱溫度超溫報警；排煙煙氣溫度超溫報警。PLC單元把采集到的燒嘴燃燒狀態以及機械設備位置傳送到上位機的畫面上顯
7J\ ο(2)溫度信號的采集和設定工業控制計算機通過RS485/232轉換器連接到溫控儀表、檢測儀表。具體需要的 設備是工業控制計算機一臺、溫控儀表若干臺、顯示儀表若干臺、工作電源、RS485/232轉換 器兩臺以及組態軟件一套。把組態軟件安裝到工業控制計算機上，安裝上MODBUS通訊協 議，根據協議中的波特率、奇偶效驗位等進行相應的設置就可以通訊上了。儀表對采集到的 溫度信號進行處理，并根據工藝加熱曲線，計算負荷，對本區的燒嘴進行工作數量和通、斷 時間的控制。各區溫度超溫報警功能當相應爐段的溫度超過允許值，系統發出報警信號； 并在工控機界面上顯示報警位置。測量熱電偶斷偶報警能當任何一只熱電偶被燒壞，系統 發出報警信號，并在工控機界面上顯示報警位置。各區溫度前后溫度差超限報警功能即 對于同一區各熱電偶所測量的溫差大于允許值，則發出報警信號，以提醒操作人員檢測故 障點。供熱區爐溫的設定方式可以在手動、自動兩種方式下工作。在烘爐的低溫階段，采用 手動方式在工控機上，手動改變各段溫度的設定值(SP)，對各段爐溫進行設定。正常情況 下，采用自動控制方式由工藝人員在工控機界面上，設置各區溫度工藝曲線。對于不同規 格和材質的工件，設定相應的工藝曲線，并將該曲線數據庫的形式保存，并在工控機的“參 數設定畫面”上圖型顯示工藝曲線。確認后，儀表即可按此工藝曲線對各區溫度進行控制。 爐溫在上位機界面顯示、存儲和打印。(3)工業控制計算機的數據處理工業控制計算機采用“研華”系列工控機(IPC610-P IV工業控制機，內存1G，硬盤 150G, 21英寸TVGA飛利浦高分辯率彩色液晶彩顯器，采用Windows操作系統，配置EPSON噴 墨打印機和UPS不間斷電源組成)。在工業控制計算機上安裝組態軟件，組態軟件通過安裝 通訊協議把現場和儀表的數據采集回來。全中文用戶圖形畫面和操作畫面，實時監控各爐 子燒嘴的工作狀態，爐溫、爐壓等工藝狀態參數；按工藝要求控制電機的啟停；歷史趨勢記 錄和參數超過設定值的聲光報警。班報、日報的報表打印；單爐能耗累計，工藝曲線的預置， 具備選擇功能。實時數據、工藝參數、報警信息等存儲打印。并對變更參數的操作設置口令 保護。爐子由PLC的CPU用戶程序進行完善的精確的控制，以確保工件按預定的工藝曲線進行處理，確保生產過程嚴格滿足工藝要求。通訊網絡采用工業總線與PLC通訊。可實現的功 能生產實際上傳；對各區工藝參數進行設置、修改；對各區熱工參數進行實時監控、打印、 歸檔、可長期存儲數據，便于查詢；對爐子故障信息進行監控、收集、打印和確認；對爐子的 歷史數據進行查詢；對報警故障原因具有動態顯示及查詢功能；對關鍵部件的維護具有在 線提示功能；可實現手動、自動切換，生產過程實時控制。在PLC上存儲用戶程序。PLC實 時采集爐溫、爐膛壓力、燃氣流量等模擬信號，燃氣壓力開關信號、空氣壓力開關信號、氮氣 壓力開關信號、燒嘴的工作狀態等信號。由PLC對爐子進行完善而精確的控制，以確保工件 按預定的工藝曲線進行處理，確保生產過程嚴格滿足工藝要求。工業控制計算機把上述的 各種信息存儲到數據庫里。(4)組態軟件和ACCESS數據庫軟件的數據傳送在工程中經常需要訪問開放型數據庫中的大量數據，如果通過SQL函數編程查 詢，則費時費力，不易使用。針對這種情況，組態軟件提供了一個通過ADO訪問開放型數據 庫中數據的Active X控件——KVADODBGrid。通過該控件，在組態畫面中用戶可以很方便 的訪問數據庫、編輯數據庫。可以通過數據庫查詢窗口對數據庫中的數據進行查詢，也可以 用控件的統計函數計算出控件中數據的最大、最小值和平均值等。該控件具有以下功能1.既可以用ODBC連接數據庫，也可以用ADO連接數據庫。
2.顯示數據庫表中的數據，可選擇顯示字段，編輯查詢條件。
3.開發狀態可設置顯示表頭。
4.在開發和運行狀態均可選擇是否顯示視圖(虛擬表)。
5.運行狀態可編輯表格中數據。
6.運行狀態可通過界面或腳本動態設置數據源、數據庫、數據表等參數。
7.運行狀態可通過界面或腳本動態選擇字段、編輯查詢條件等操作。
8.可打印表格中顯示的數據，可進行橫向和縱向分頁。
9.可通過查詢窗口幫助用戶生成查詢語句，而無需用戶輸入。
例連接到Access數據庫(通過ADOConnStr屬性進行ADO連接)
首先在工業控制計算機上安裝組態軟件和ACCESS數據庫軟件。打開的數據庫為“D: \KVAD0DBGrid例程\kvdb. mdb",此時不用建立ODBC數據源，登陸用戶名和密碼均為
空。以下程序片斷將連接到Access數據庫“D: \KVAD0DBGrid例程\kvdb. mdb”中，并將表 "Tableone"的所有字段添加到控件中顯示。Ctrl. DeleteAllFields ()；Ctrl. ADOConnStr = “ Provider = Microsoft. Jet. 0LEDB. 4. 0 ；Data Source = D:\KVAD0DBGrid 例程 \kvdb.mdb ;Persist Security Info = False"；Ctrl. Table = " Tableone 〃 ；Ctrl. AddAllFields (45,0)；如手工填寫ADOCormStr字符串需具備較深的數據庫知識且很容易出錯。可查看 通過界面交互方式建立連接后的ADOCormStr屬性值，并將此值應用到實現動態建立數據 庫連接功能的腳本編寫過程中。具體實現方式首先在組態軟件中建立字符串內存變量如strADO。在開發系統用戶界面中交互設 置好到某數據庫的A DO連接后，將此連接的ADOConStr賦值給strADO。
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即strADO = CtrlO. ADOConnStr,我們此時就在運行態通過strADO查看此連接的 ADO字符串值了，可將此字符串值記下來供腳本編寫中使用。通過組態軟件和ACCESS數據庫的數據傳送，我們可以把要發送短信的數據存入 數據庫中，如溫度報警、到位信號、故障信號、人為參與信號等等信號。如添加到數據的信號 有相應的變化，那么工業級調制解調器就會把相關的信息發送到工作人員的手機上。(5)工業級調制解調器的數據存取與數據傳送工業控制計算機通過串口連接到工業級調制解調器。工業級調制解調器一般基于 GSM模塊，插入國內移動通信運營商的SIM卡后即可接入運營商GSM網絡，實現無線GSM通 話、短信、數據等功能。與手機相比，實際上核心模塊一致，只是手機多了屏幕、鍵盤以及軟 件界面支持，基于數據庫接口的工業級調制解調器通信服務器軟件，只需要提交短信隊列 到數據庫里即可，開發簡單快速，節約人力成本，是最佳的短信應用開發接口模式。具體實現傳送數據的案例如下1、串口工業級調制解調器技術參數支持GSM 雙頻900/1800MHz ；符合ETSI GSM 2+ 標準；Class 4(2ffi900MHz)Class 5(lffil800MHz)；電源5-24VDC (可直接連接到鋰或鎳氫電池)；波特率2400-19200bits/s操作溫度_20°C-+55°C ；儲存溫度_25°C-+70 °C ；尺寸長* 寬 * 高=32*11. 6*12 (CM)；2、串口工業級調制解調器產品特點異步，透明或非透明，最高到14400bits/s ； 特率:300-115200bits/s ；自動波特率從2，400到19，200bits/s ；支持三類傳真；話音與 傳真切換；6V. 42，V. 42bis ；兼容 GPRS、WAP ；AT 命令控制(GSM 07. 07 與 07. 05)。
權利要求
一種工業爐群控系統的信息傳送系統，它是由PLC單元(1)、溫控儀表(2)、顯示儀表(3)、工業控制計算機(4)、工業級調制解調器(5)、GSM網絡(6)和手機(7)組成的，其特征在于PLC單元(1)、溫控儀表(2)、顯示儀表(3)分別連接工業控制計算機(4)，工業控制計算機(4)連接工業級調制解調器(5)，工業級調制解調器(5)連接GSM網絡(6)，GSM網絡(6)連接手機(7)。
全文摘要
本發明的目的在于提供一種通過短信方式實現企業內部生產數據采集、節省成本、提高效率的工業爐群控的信息傳送系統。它是由PLC單元、溫控儀表、顯示儀表、工業控制計算機、工業級調制解調器、GSM網絡和手機組成的，PLC單元、溫控儀表、顯示儀表分別連接工業控制計算機，工業控制計算機連接工業級調制解調器，工業級調制解調器連接GSM網絡，GSM網絡連接手機。本發明一種工業爐群控的信息傳送系統，通過短信方式實現企業內部生產數據采集，各種故障信號及時收到及時處理。利用短信隨時、隨身的特點為企業客戶、企業員工提供標準化的企業短信服務。利用移動短信應用節省成本、提高效率。
文檔編號G05B19/418GK101916102SQ201010256818
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月19日 優先權日2010年8月19日
發明者李艷梅 申請人:哈爾濱金鑫電氣有限責任公司