专利名称：一种塑料挤出机组的在线监测维护系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及信息监控领域，具体涉及挤出机组在线监测维护系统。
背景技术：
在挤塑机工作时，工艺参数有螺杆转速、各段机筒的温度及压力、机头的温度及压力、挤出机传动系统及加热系统消耗的功率等。这些工艺参数对产品的质量和产量有着重要影响，因此需要随时监测并控制各个工艺参数在规定的范围内。目前，塑料挤出机测控系统主要由温度测控模块，压力测控器，变频调速器等。以上每个参数测量模块都是相对独立的测量回路，不具备各个回路之间的网络通讯能力、历史数据归档和报表管理能力等。各个参数值由操作工人在现场读取并根据数据做出相应的调节控制，但没有数据的记录。这种生产方式在特定的时间、特定的条件和特定的工艺要求下是可行的，但是明显具有局限性，并且对操作者的技术熟练程度和工作现场经验有很高 的要求。同时，由于没有挤出机状态参数的历史数据，当系统出现故障或生产出的产品出现质量问题时，系统管理人员就无从考究问题根源，无法进行故障分析和质量分析。这些都给管理上带来了很大的不便，不但增加了操作工作量，而且整个生产线的稳定性、可靠性、生产率和产品的合格率都没有很好的保障。
发明内容
本发明提供一种塑料挤出机组的在线监测维护系统，针对目前挤塑机测控系统的弊端，从经济性和实用性角度出发，以解决生产过程中需要技术人员现场维护、实时监控、无生产过程数据记录、生产效率低的问题。本发明的目的采用如下技术方案实现。一种塑料挤出机组的在线监测维护系统，包括监控模块、路由器和人机界面模块；监控模块通过路由器与人机界面模块相互连接；所述监控模块测量塑料挤出机的在线工艺参数，且将数据通过路由器传递到人机界面模块；所述人机界面模块将路由器传输来的数据解封装、显示所述解封装后的数据，并且将更改的工艺参数通过路由器传递给监控模块。所述监控模块包括温度监控子系统、压力监控子系统和频率监控子系统；所述温度监控子系统测量塑料挤出机各加温区温度信息；所述压力监控子系统测量塑料挤出机熔体压力信息；频率监控子系统测量塑料挤出机转速频率信息。所述人机界面模块包括设备控制器子系统、监测控制子系统；设备控制器子系统用于控制塑料挤出机的温度、压力、转速频率；监测控制子系统用于记录塑料挤出机的温度变化、压力变化、转速频率变化。每台塑料挤出机均连接有独立的监控模块，所述独立的监控模块均与所述路由器连接。本发明以计算机通信技术为基础，由现场设备监测模块、现场操作终端和/或远程操作终端组成。设备操作维护人员可以在现场或控制室实时了解塑料挤出机生产线状况，并通过人机界面模块对生产工艺等进行实时调整维护，确保产品质量。利用嵌入式技术、串行通信技术和现场总线技术研制出了新型挤塑机监测系统，在目前各状态参数监控模块外新增加带有串行接口的模块，将这些模块利用现场总线进行组网。让工程师完整清楚的了解每条生产线上的工作情况，对生产线实现实时监控。本发明还对挤出机系统工作时的状态参数进行监测，当其超过工艺参数所规定的范围时发出报警，这样有利于操作人员及时采取措施，使故障报警到排除故障时间大为缩短，从而大大节约资源和成本，严格避免了不合格产品的出厂，从而提高产品的质量和生产效率，增强产品的市场竞争力。同时，对系统状态参数进行数据存储管理和历史报表，研究人员可以随时调用这些历史数据对产品进行质量分析，判断哪些塑料产品合格，哪些产品不合格，并可以对不合格产品追溯其问题原因，从而采取措施对工艺进行相关改进或是对塑料配方进行改进等相关措施。而且当系统出现故障时，还可以追溯其故障的具体时间，落实具体工作人员的责任，这样就可以对工作人员进行监督，增强他们的责任感，从而大大提高了系统管理的科学化水平。此类技术具有在各种塑料挤出加工生产线中的通用性、灵活的扩展性，很容易稍·微改动，就可以应用到其它同类生产线当中去。本发明大幅度提高了改性塑料挤出生产线的自动化水平，为系统的管理、故障分析及产品质量分析等提供了简便高效的途径。本发明塑料挤出机组的在线监测维护系统，从经济性和实用性角度出发，能解决生产过程中需要技术人员现场维护、实时监控、无生产过程数据记录、生产效率低的问题。
图I是本发明的结构简图。
具体实施例方式下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。如图I所示，本发明塑料挤出机组的在线监测维护系统，包括监控模块、路由器和人机界面模块；监控模块通过路由器与人机界面模块相互连接；所述监控模块测量塑料挤出机的在线工艺参数，且将数据通过路由器传递到人机界面模块；所述人机界面模块将路由器传输来的数据解封装、显示所述解封装后的数据，并且将更改的工艺参数通过路由器传递给监控模块。所述监控模块包括温度监控子系统、压力监控子系统和频率监控子系统；所述温度监控子系统测量塑料挤出机各加温区温度信息；所述压力监控子系统测量塑料挤出机熔体压力信息；频率监控子系统测量塑料挤出机转速频率信息。各监控子系统包括一台或者多台电脑，所述电脑均连接到路由器。所述人机界面模块包括设备控制器子系统、监测控制子系统；设备控制器子系统用于控制塑料挤出机的温度、压力、转速频率；监测控制子系统用于记录塑料挤出机的温度变化、压力变化、转速频率变化。每个监控模块均与一台塑料挤出机连接，所有监控模块均连接到同一个路由器上，以便将数据汇总集中监控。监控模块、塑料挤出机、路由器和人机模块之间通过系统总线相连。
监测控制子系统通过网络协议连接到生产线上的温度监控、压力监控、频率监控等子系统，并通过该协议将数据及参数传到人机控制模块。人机界面模块对不同端口总线的信息分类处理，系统的展示出生产线的现状，并可以通过该模块对生产工艺参数进行在线修改调整，传递给监控模块，进行在线生产工艺更改。 所述网络协议为常见的工业网络协议。
权利要求
1.一种塑料挤出机组的在线监测维护系统，其特征在于包括监控模块、路由器和人机界面模块；监控模块通过路由器与人机界面模块相互连接；所述监控模块测量塑料挤出机的在线工艺参数，且将数据通过路由器传递到人机界面模块；所述人机界面模块将路由器传输来的数据解封装、显示所述解封装后的数据，并且将更改的工艺参数通过路由器传递给监控模块。
2.根据权利要求I所述塑料挤出机组的在线监测维护系统，其特征在于所述监控模块包括温度监控子系统、压力监控子系统和频率监控子系统； 所述温度监控子系统测量塑料挤出机各加温区温度信息； 所述压力监控子系统测量塑料挤出机熔体压力信息； 所述频率监控子系统测量塑料挤出机转速频率信息。
3.根据权利要求I或2所述塑料挤出机组的在线监测维护系统，其特征在于所述人机界面模块包括设备控制器子系统、监测控制子系统； 设备控制器子系统用于控制塑料挤出机的温度、压力、转速频率； 监测控制子系统用于记录塑料挤出机的温度变化、压力变化、转速频率变化。
全文摘要
本发明公开了一种塑料挤出机组的在线监测维护系统。该系统包括监控模块、路由器和人机界面模块；所述监控模块用于取得塑料挤出机在线工艺参数；所述路由器，用于将所述塑料挤出机在线工艺参数，通过有线通讯方式传递到人机界面模块；所述人机界面模块用于将路由器传输的数据解封装、并显示所述解封装后的数据；所述人机界面模块还用于将更改的工艺参数通过路由器传递给监控模块。设备操作维护人员可以在现场或控制室实时了解改性塑料挤出机生产线状况，并通过人机界面模块对生产工艺等进行实时调整维护，确保产品质量。
文档编号G05B19/418GK102902246SQ201210322119
公开日2013年1月30日 申请日期2012年9月4日 优先权日2012年9月4日
发明者鲁平才, 赵银主 申请人:江苏兆鋆新材料科技有限公司