矿山生产线数据采集系统简说

来源:云统科技 张文霞
时间:2016-11-29
摘要:如何监测各个设备的实时状态和性能?传统以人力为主巡逻查看具有不确定性和偶然性。以电机为对象,电表采集其电能数据,并对数据进行分析,分析后的数据可通过远程传输至服务器,这样可以实现远程监测和管理的目的。

科技发展的迅速我们现在能深刻体会到,生活消费类电子产品更新换代迅速,例如手机几乎是一年一次,在工业上也是,传统单纯的机械设备已满足不了需求,如电表除了承担原始数据采集、计量和传输的任务,在不同工业场地中,又增加了其他需求,如实时性要求采集频率高、远程传输、分析优化等。

在矿山中,环境复杂,在保障安全、绿色环保的前提下,如何监测各个设备的实时状态和性能?传统以人力为主巡逻查看具有不确定性和偶然性,且费时费力。由此提出智能电表,它是设备采集电能设备,根据现场需求,可以设计出相应功能。以电机为对象,电表采集其电能数据,并对数据进行分析,分析后的数据可通过远程传输至服务器,这样可以实现远程监测和管理的目的,省去人力,且安全绿色环保。

系统总体硬件框架

                         

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系统硬件框图

系统整体可分为四大部分,服务器:一般为电脑,方便观察和监测;嵌入式:处理采集到的数据;电表:采集设备电能量数据;机器设备:以电机为例。在设备(电机)运行时,其电压电流等电能量由电表检测,检测频率根据需要设定或者电表性能制定(当然我们希望频率越高越好),嵌入式是做数据处理的:模数转换、滤波处理等算法。数据处理完成后,将你想要的数据传输到服务器上,这样在PC或手机上通过平台就可以查看。

在工业中,电机设备应用广泛,所以对于电机各个电能量的采集尤为重要,一般情况下电机的运行状态决定着整个设备的运行情况乃至产线,最终影响产量输出。电机运行状态复杂,尤其在复杂的工业环境中,温度和启停运行状态复杂,传统监测方法是安排人力去固定时间巡逻查看设备运行状态,其时效性、准确度都有限,现在人力成本也在逐年增加,如果不去革新技术,企业成本也会逐年增加。

为此,提出了工业4.0、物联网等,如上海云统信息科技有限公司就将物联网这一理论实践到了矿山产线上。实践是检验真理的唯一标准,在江西某产线上几乎已经看不到工人的身影,设备机器在有条不紊的运行着,似乎有着一个无形的“手”在控制它们。设备似乎有了自我意识,可以处理一些突发状况,而且一旦出现问题,矿工也可以马上知道迅速定位,这些都要归功于这些来自上海云统科技的智能化产品。

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该公司的产品检测设备电能信息达到毫秒级别(数据采集频率为100ms一次),并且可以在手机或者服务器上随时看到产线上所以设备及时和历史数据和状态。同时,对于技术人员来说最关注的点还是数据信息,因为我们可以通过一连串的数据去定位设备出现的问题。但是数据太过庞大,如何定位需要耗费大量时间,这样就会影响产线运行。为此,该公司还对这些数据做了滤波、极值等算法分析,将大量的数据进行压缩和无损解压缩传输至服务器,此时就可以查看设备运行时电能的突变信息,大大方便技术人员快速定位问题,甚至预测设备可能出现的问题。

为方便监测,云统科技研发了手机APP应用,TV大屏查看,服务器PC,这样只要在有网络的地方可以随时随地查看设备信息。

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制造业是国民经济的主体,是科技创新的主战场,打造具有国际竞争力的制造业,是提升综合国力、保障国家安全、建设世界强国的必由之路。在科技创新、信息技术发展的今天,机械物联网行业正蓬勃发展,越来越多的企业重视并加入其中,技术革新,发展自身特点,才能在激烈的竞争中站稳脚跟并发展壮大。