专利名称：智能工业监控设备的制作方法
技术领域：
智能工业监控设备(-)技术领域[0001]本实用新型涉及自动控制技术领域，具体为一种智能工业监控设备。背景技术：
[0002]随着工业技术的发展，工业领域的工艺复杂性也在制约工业生产制造的发展，在线监测工业环境参数和生产过程中关键工艺参数及相关物理量的变化，实时调整控制工艺参数，确保按规定的工艺路线进行生产，避免工艺条件差异变化影响质量和产量，导致损失。[0003]在各种不同的生产企业中，工艺流程的进行受环境温度、气候、压力等参数变化影响，必须实时快速捕获环境参数的变化，及时调节工业控制过程，才能保证最终的质量和产量。[0004]目前工业监控的项目很多，包括温度、湿度、压力、气体浓度、流量等，人工定时查表，不仅需要安排专人负责，而且难以在第一时间发现参数的变化，无法及时调控相关装置，确保工业生产过程安全和产品质量。[0005]为了满足工艺质量需要，提高自动化生产的水平，需要一种实时监测生产过程中多种关键参数的设备，且此设备不会影响企业核心业务生产。(三)实用新型内容[0006]本实用新型的目的是设计一种智能工业监控设备，包括可编程逻辑控制器及其连接的多种检测环境参数或工艺参数的传感器，可编程逻辑控制器还连接相应的调控装置， 可按各传感器的实时信号控制调控装置，以保持生产过程中各相关参数值处于最佳状态。[0007]本实用新型设计的智能工业监控设备包括可编程逻辑控制器，还有温度传感器、 湿度传感器、压力传感器、气体浓度传感器、流量传感器中的任一种或任几种，每种类型的传感器为一个或多个，各传感器分别接入传感变送器，将传感器接收的信号转换为电信号， 再接入A/D转换器，将模拟信号转换为数字信号，最后接入可编程逻辑控制器输入端。可编程逻辑控制器的输出端连接D/A转换器，将可编程逻辑控制器的指令转换为模拟信号，接入功率驱动控制装置，功率驱动控制装置则连接相应的加热装置、或通风装置、或流体管道的电磁阀，以调节温度、湿度、压力、气体浓度、流量等参数的任一种或多种，保持生产过程中各相关参数值处于最佳状态。[0008]可编程逻辑控制器接有显示屏，可显示各传感器接收的当前各环境参数和/或工艺参数。所述显示屏可为触摸屏，为显示及控制面板集成于一体的人机交互界面，可对各种参数的预警值进行设定，选择显示内容等。[0009]所述可编程逻辑控制器还接有报警装置，所述报警装置包括多个不同颜色的指示灯和/或蜂鸣器。不同指示灯分别表示当前各环境参数和/或工艺参数正常、异常状态；当某个环境参数和/或工艺参数超过预警值，可编程逻辑控制器接通报警装置，该超常参数对应的异常指示灯闪烁，蜂鸣器发出警报声。[0010]可编程逻辑控制器与服务器连接，可将各环境参数和/或工艺参数当前值传送到服务器，以便信息的存储、查询、统计分析，供企业作出有效调整决策。可编程逻辑控制器配有总线接口，经网络与服务器连接。[0011]本实用新型智能工业监控设备的优点为1、有效地对生产环境和关键工艺参数进行实时监控，既提高了生产自动化程度，又确保生产过程中维持最佳环境参数和工艺参数， 有利于提高产品质量和产量；2、减少了相关仪表的抄表记录人员，也避免了仪表管理中人为因素导致的产品质量事故和安全事故的发生，从而有效地降低制造成本，提高工作效率;3、数据异常时，报警装置的光声报警可让操作人员及时处理；4、生产过程中的环境参数和工艺参数均可存入数据库，便于查询和统计分析。
[0012]图I为本智能工业监控设备实施例结构框图。
具体实施方式
[0013]本智能工业监控设备实施例为用于汽车烤漆炉，其结构框图如图I所示。2个温度传感器和I个气体浓度传感器经传感变送器和A/D转换器接入可编程逻辑控制器(PLC控制器)输入端，2个温度传感器安装于烤漆炉的不同部位，分区域监测炉内温度，气体浓度传感器安装于烤漆炉所在车间内。PLC控制器的输出端经D/A转换器连接功率驱动控制装置， 功率驱动控制装置则连接相应的烤漆炉的加热装置和通风装置。[0014]可编程逻辑控制器接有触摸屏，还接有报警装置。[0015]本例报警装置包括3组三色的指示灯和蜂鸣器。3组指示灯中2组分别表示当前烤漆炉内2个相应区域温度状态，三色灯分别表示温度正常、正在升温和温度异常；另I组表示该车间内烤漆挥发气体的浓度状态，三色灯分别表示气体浓度正常、异常和正在通风。 当某个温度参数、或气体浓度参数超过预警值，可编程逻辑控制器接通报警装置，该超常参数对应的异常指示灯闪烁，蜂鸣器发出警报声。[0016]可编程逻辑控制器配有总线接口，经网络与服务器连接。[0017]所述的PLC控制器，是本智能工业监控设备的核心，其内存储有烤漆炉内相应区域最佳工艺温度范围，还存储有根据当前温度与最佳工艺温度的差控制烤漆炉的加热装置功率的比例积分微分(PID)程序。温度传感器采集烤漆炉内不同区域的温度信号经传感变送器得到电信号，再经A/D转换器将模拟信号转换为PLC控制器可读取的数字信号，PLC控制器据此信号执行PID控制程序，分析处理，输出功率驱动的数字信号，通过DA转换得到功率驱动的模拟信号，送入烤漆炉的加热装置调节其功率，保证炉内温度为最佳工艺温度值， 实现炉温的智能监控，即完成自适应调节控制。与此相似，PLC控制器根据气体浓度传感器的信号，控制调节通风装置的功率，保持车间内空气正常，实现环境空气的实时监控。如果因某种因素导致烤漆炉的温度不符合工艺设定要求，PLC控制器就启动报警装置，通过声光报警及时提醒操作工人。触摸屏显示各传感器检测的参数当前值及加热装置通风装置工作状态，触摸屏还用于设置PLC控制器的温度和气体浓度的预警值。本例的PLC控制器通过网络与服务器连接，将采集到的数据存储在服务器的数据库内，也可用服务器进行远程监控。[0018]本监控设备可用于机械制造业、化工业、包装业等多种工业生产，对温度、压力、流量、气体浓度、湿度等多种工艺参数或环境参数进行智能监控。[0019]上述实施例，仅为对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进一步详细说明的具体个例，本实用新型并非限定于此。凡在本实用新型的公开的范围之内所做的任何修改、 等同替换、改进等，均包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.智能工业监控设备，包括可编程逻辑控制器，其特征在于还包括温度传感器、湿度传感器、压力传感器、气体浓度传感器、流量传感器中的任一种或任几种，每种类型的传感器为一个或多个，各传感器分别接入传感变送器，再接入A/D 转换器，最后接入可编程逻辑控制器输入端；可编程逻辑控制器的输出端连接D/A转换器， 再接入功率驱动控制装置，功率驱动控制装置则连接相应的加热装置、或通风装置、或流体管道的电磁阀。
2.根据权利要求I所述的智能工业监控设备，其特征在于所述可编程逻辑控制器接有显示屏。
3.根据权利要求2所述的智能工业监控设备，其特征在于所述显示屏可为触摸屏。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的智能工业监控设备，其特征在于所述可编程逻辑控制器还接有报警装置。
5.根据权利要求4所述的智能工业监控设备，其特征在于所述报警装置包括多个不同颜色的指示灯和/或蜂鸣器。
6.根据权利要求I至3中任一项所述的智能工业监控设备，其特征在于所述可编程逻辑控制器与服务器连接。
7.根据权利要求6所述的智能工业监控设备，其特征在于所述可编程逻辑控制器配有总线接口，经网络与服务器连接。
专利摘要本实用新型为智能工业监控设备，包括可编程逻辑控制器PLC和温度传感器、湿度传感器、压力传感器、气体浓度传感器、流量传感器中的任一种或任几种，每种类型的传感器为一个或多个，各传感器分别接入传感变送器，再经A/D转换器接入PLC输入端。PLC的输出端经D/A转换器、功率驱动控制装置连接相应的加热装置、或通风装置、或流体管道的电磁阀，以调节相关参数，保持生产过程中各参数处于最佳状态。PLC接有显示屏显示当前各参数。PLC还接有报警装置，某参数超过预警值报警。PLC与服务器连接，传送当前参数值，以便信息的存储、查询、统计分析。本设备有效地对生产相关参数实时监控维持最佳，有利提高产品质量和产量；减少记录人员和人为事故。
文档编号G05B19/418GK202735796SQ20122029682
公开日2013年2月13日 申请日期2012年6月21日 优先权日2012年6月21日
发明者莫太平, 梁钲武, 曹诃夫 申请人:桂林易创精益信息技术有限公司