一種工業爐遠程調試及診斷系統的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種工業爐遠程調試及診斷系統。現在還沒有一種能夠通過遠程調試及診斷，降低工業爐設備調試，提高故障診斷效率的工業爐遠程調試及診斷系統。本實用新型包括現場工業爐PLC和現場工控機，其特點是：還包括現場工業以太網交換機、現場安全通訊模塊、遠程工業以太網交換機、遠程工程師站計算機和因特網，現場工業爐PLC和現場工控機均與現場工業以太網交換機連接，現場工業以太網交換機與現場安全通訊模塊連接，現場安全通訊模塊通過因特網與遠程工業以太網交換機連接，遠程工業以太網交換機和遠程工程師站計算機連接。本實用新型能夠通過遠程調試及診斷，降低工業爐設備調試、后期維護成本，提高故障診斷效率。
【專利說明】
一種工業爐遠程調試及診斷系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及工業爐控制技術領域，尤其是涉及一種工業爐遠程調試及診斷系統，主要適用于各種熱處理爐、加熱爐等非標工業設備。
【背景技術】
[0002]近年來，國內外工業爐自動化水平不斷提高，互聯網、3G/4G網絡的快速發展，業主對工業爐等非標設備供應商的服務響應提出了更高的要求。
[0003]目前，工業爐在建造、運營周期中，主要存在以下不足:1、工業爐建造調試階段，需要電氣調試工程師一直在現場配合，周期較長，調試成本較高；2、工業爐在正式生產階段中，有各種原因不可避免的在生產中會出現故障，導致生產停頓，客戶一旦無法自行解決這些故障，特別是一些連續生產的工業爐設備，而又需要緊急處理時，往往需要設備承建公司馬上派工程師至現場處理，但是，設備現場往往在偏遠、交通不便的地區，即使工程師乘坐最快的交通工具，花費較大的出差資金成本和人力成本抵達現場，有些也需要大半天時間，而且工程師在很疲憊的同時效率低下，很有可能不能立即解決生產的燃眉之急，增加設備故障停機時間，降低了設備的使用率和生產效率。
[0004]如[會議論文]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)會議暨全國冶金節能減排暨工業爐節能技術研討會中公開的罩式爐燃燒系統診斷及調試；[會議論文]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)會議暨全國冶金節能減排暨工業爐節能技術研討會工業爐技術研討會一一蓄熱式燃燒技術，公開的板坯蓄熱式加熱爐熱診斷分析；以及[期刊論文]《工業爐》ISTIC -2014年3期-劉小民，公開的工業爐在線過程能力評估及過程診斷分析;均存在上述不足。
[0005]現在還沒有一種能夠通過遠程調試及診斷，降低工業爐設備調試、后期維護成本，提高故障診斷效率的工業爐遠程調試及診斷系統。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的目的在于克服現有技術中存在的上述不足，而提供一種能夠通過遠程調試及診斷，降低工業爐設備調試、后期維護成本，提高故障診斷效率的工業爐遠程調試及診斷系統。
[0007]本實用新型解決上述問題所采用的技術方案是:該工業爐遠程調試及診斷系統包括現場工業爐PLC和用于監控現場工業爐PLC運行狀態并讀取數據的現場工控機，其結構特點在于:還包括現場工業以太網交換機、現場安全通訊模塊、遠程工業以太網交換機、遠程工程師站計算機和因特網，所述現場工業爐PLC和現場工控機均與現場工業以太網交換機連接，所述現場工業以太網交換機與現場安全通訊模塊連接，所述現場安全通訊模塊通過因特網與遠程工業以太網交換機連接，所述遠程工業以太網交換機和遠程工程師站計算機連接。
[0008]作為優選，本實用新型所述現場工業爐PLC的數量為一個或兩個以上。
[0009]作為優選，本實用新型所述遠程工程師站計算機的數量為一個或兩個以上。
[0010]作為優選，本實用新型所述現場工業爐PLC中設置有以太網口 CPU。
[0011]作為優選，本實用新型所述現場工控機的數量為一個或兩個以上。
[0012]作為優選，本實用新型所述現場安全通訊模塊設置有可移動式的發射天線，所述發射天線與現場安全通訊模塊之間用電纜線連接，該發射天線的底部帶有便于固定在柜子表面的磁鐵。
[0013]作為優選，本實用新型所述現場工業以太網交換機和現場安全通訊模塊之間通過工業以太網線連接。
[0014]作為優選，本實用新型所述遠程工業以太網交換機和遠程工程師站計算機之間通過工業以太網線連接。
[0015]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點和效果:結構設計合理，布局科學，使用方便，將現場工業爐PLC、現場工控機、現場工業以太網交換機、現場安全通訊模塊、遠程工業以太網交換機、遠程工程師站計算機和因特網形成一個有機的整體，通過工業爐遠程調試及診斷系統降低工業爐設備調試、后期維護成本，以及提高故障診斷效率。
[0016]現場工業爐PLC自帶以太網接口或擴展以太網接口模塊，現場工業爐PLC和現場工控機通過工業以太網線與現場工業以太網交換機連接，現場安全通訊模塊通過工業以太網線與現場工業以太網交換機連接，此時，現場工業爐PLC、現場工控機與現場安全通訊模塊組成現場局域網，現場安全通訊模塊通過有線或無線網絡與因特網進行數據通訊，遠程工程師站計算機通過工業以太網與遠程工業以太網交換機連接，并且接入因特網，此時，遠程安全通訊模塊與遠程工程師站計算機組成遠程局域網，遠程工程師站即可通過因特網遠程實現對現場工業爐PLC的調試、診斷、程序升級等工作，極大的降低工業爐現場調試、后期維護成本，且充分利用遠程工程師站眾多工程師的豐富經驗，快速有效地診斷，保證了工業爐安全，可靠，連續生產。
【附圖說明】
[0017]圖1是本實用新型實施例中工業爐遠程調試及診斷系統的框架示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖并通過實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，以下實施例是對本實用新型的解釋而本實用新型并不局限于以下實施例。
[0019]實施例。
[0020]參見圖1，本實施例中的工業爐遠程調試及診斷系統包括現場工業爐PLC1、用于監控現場工業爐PLCl運行狀態并讀取數據的現場工控機2、現場工業以太網交換機3、現場安全通訊模塊4、遠程工業以太網交換機5、遠程工程師站計算機6和因特網7，其中，因特網7SP為Internet。
[0021 ] 本實施例中的現場工業爐PLCl和現場工控機2均與現場工業以太網交換機3連接，現場工業以太網交換機3與現場安全通訊模塊4連接，現場安全通訊模塊4通過因特網7與遠程工業以太網交換機5連接，遠程工業以太網交換機5和遠程工程師站計算機6連接。
[0022]本實施例中，現場工業爐PLCl的數量可以為一個或兩個以上，遠程工程師站計算機6的數量可以為一個或兩個以上，現場工業爐PLCl中可以設置有以太網口 CPU;現場工控機2的數量可以為一個或兩個以上;現場安全通訊模塊4可以設置有可移動式的發射天線，發射天線與現場安全通訊模塊4之間用電纜線連接，該發射天線的底部帶有便于固定在柜子表面的磁鐵;現場工業以太網交換機3和現場安全通訊模塊4之間可以通過工業以太網線連接，遠程工業以太網交換機5和遠程工程師站計算機6之間可以通過工業以太網線連接。
[0023]本實施例中的單個或若干個現場工業爐PLCl、現場工控機2通過工業以太網線與現場工業以太網交換機3連接，組成現場局域網，現場工控機2可監控現場工業爐PLCl的運行狀態，讀取數據，現場安全通訊模塊4通過工業以太網線與現場工業以太網交換機3連接，現場安全通訊模塊4通過現場工業以太網交換機3獲取所有接入局域網的現場工業爐PLCl的數據，現場安全通訊模塊4通過有線或3G/4G網絡接入Internet，現場安全通訊模塊4通過Internet與遠程工業以太網交換機5連接，遠程工程師站計算機6也通過工業以太網線與遠程工業以太網交換機5連接，遠程工程師站計算機6組成遠程局域網。
[0024]本實施例的工業爐遠程調試及診斷系統中，現場工控機2已安裝相應組態軟件，實現現場工業爐PLCl的實時監控，包括開爐、停爐、工藝曲線設置、控溫記錄、壓力記錄、控溫壓力參數設置等功能。現場安全通訊模塊4具有有線以太網通訊或無線通訊功能，無線通訊功能包括2.56、36、46、《1打，工業爐現場根據是否需要遠程介入調試、診斷等維護時，可以打開或關閉該功能開關，以免遠程誤操作引起影響。現場安全通訊模塊4具有網絡加密功會κ.
[0025]本實施例中的工業爐遠程調試及診斷方法的步驟如下。
[0026]現場工控機2已安裝PLC組態監控軟件，在現場對工業爐狀態進行監控，主要由現場操作人員進行操作。
[0027]現場安全通訊模塊4采用4G網絡，只要現場安全通訊模塊4工作正常，任意一臺聯網的遠程工程師站計算機6均可以通過Internet接入現場安全通訊模塊4，即可遠程實現對現場工業爐PLCl的調試、診斷、程序升級等工作。
[0028]現場工業爐PLCl，電氣調試階段，在電氣柜成套完成后，發往現場前，通訊網絡需進行了預調試，預設各現場工業爐PLCl的IP地址，防止現場發生IP沖突而造成通訊故障。預設IP如下:
[0029](1)、l#pPLC_IP:192.168.1.101;
[0030](2)、 2#爐PLC_IP: 192.168.1.102；
[0031](3)、 3#爐PLC_IP: 192.168.1.103；
[0032](4)、現場安全通訊模塊本地IP:192.168.1.1。
[0033]在已聯網的遠程工程師站計算機6登陸軟件，填寫用戶地址、用戶名、密碼等參數即可實現連接。此時，所有連入現場工業以太網交換機3的設備與遠程工程師站計算機6實現聯網。
[0034]網絡連接正常后，已安裝PLC組態軟件的遠程工程師站計算機6先進行PLC硬件下載，檢查PLC實際模塊與軟件的一致性，可盡早排查組態的錯誤，當所有PLC模塊都通訊上，組態正確，即可進行程序下載，下載成功后，再經過PLC模塊外圍連接元件測試正常后，即完成了預調試，PLC控制柜可發往現場。
[0035]經過預調試合格后，發往現場的PLC控制柜由現場電工完成電源供電聯網，現場工業爐PLC1、現場工業以太網交換機3和現場安全通訊模塊4的電源指示燈亮。調試工程師即可在遠程工程師站計算機6對遠在現場的現場工業爐PLCl進行調試，如同在現場調試一樣。
[0036]項目后期維護中，根據現場工業爐PLCl的使用情況，有故障無法判斷或現場無法解決處理時，操作人員根據工程指令，打開現場安全通訊模塊4，配合遠程工程師站的遠程工程師進行故障診斷排查，遠程工程師通過遠程工程師站計算機6可實時對現場工業爐PLCl進行在線監控、診斷，而不需要遠赴現場進行診斷，極大的降低工業爐維護成本。
[0037]遠程工程師站的工程師由眾多現場經驗豐富的工程師組成，因此，基本可診斷現場故障，有利于工業爐正常、有效利用，保證生產。
[0038]此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說明書中所描述的以上內容僅僅是對本實用新型結構所作的舉例說明。凡依據本實用新型專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效變化或者簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種工業爐遠程調試及診斷系統，包括現場工業爐PLC和用于監控現場工業爐PLC運行狀態并讀取數據的現場工控機，其特征在于:還包括現場工業以太網交換機、現場安全通訊模塊、遠程工業以太網交換機、遠程工程師站計算機和因特網，所述現場工業爐PLC和現場工控機均與現場工業以太網交換機連接，所述現場工業以太網交換機與現場安全通訊模塊連接，所述現場安全通訊模塊通過因特網與遠程工業以太網交換機連接，所述遠程工業以太網交換機和遠程工程師站計算機連接。2.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述現場工業爐PLC的數量為一個或兩個以上。3.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述遠程工程師站計算機的數量為一個或兩個以上。4.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述現場工業爐PLC中設置有以太網口 CPU。5.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述現場工控機的數量為一個或兩個以上。6.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述現場安全通訊模塊設置有可移動式的發射天線，所述發射天線與現場安全通訊模塊之間用電纜線連接，該發射天線的底部帶有便于固定在柜子表面的磁鐵。7.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述現場工業以太網交換機和現場安全通訊模塊之間通過工業以太網線連接。8.根據權利要求1所述的工業爐遠程調試及診斷系統，其特征在于:所述遠程工業以太網交換機和遠程工程師站計算機之間通過工業以太網線連接。
【文檔編號】G05B23/02GK205540257SQ201620163063
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年3月2日
【發明人】邢海瀟, 楊應凱, 張碧琰
【申請人】中國聯合工程公司