中央控制系统的制作方法

文档序号:13360542阅读:576来源:国知局

本实用新型及一种控制系统,尤其涉及一种中央控制系统。



背景技术:

随着制造业的蓬勃发展,其配套的各类设备(灯光、工业设备、空调等)种类繁多,技术性能复杂,维修服务保养项目的不断增加,管理工作繁重。一旦某个设备出现故障或者延时操作,就会影响到生产线正常运行,对工厂的设备的可靠性构成威胁,造成的经济损失将不可估量。因此,采用远程自动化监控系统技术及计算机管理已成为最重要的管理手段。它将节省大量的人力、能源、降低设备故障率、提高设备运行效率、延长设备使用寿命、减少维护及营运成本,提高生产线总体运作管理水平。然而,习知的远程自动化监控系统普遍存在以下几个缺点:一、监控和管理集中,一旦出现故障,无疑增加了系统的维修成本;二、功能单一,传输较慢,无法快速地根据区域位置对设备做出调整;三、终端设备的监测常常不到位,造成后端不能及时和精准地作出调整,从而影响生产线的正常运行。

有鉴于此,本发明人专门设计了一种中央控制系统,本案由此产生。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种中央控制系统,以实现集中管理、分散控制的效果,能够快速地根据区域位置对设备做出调整,并及时和精确检测终端设备,确保生产线的正常运行。

中央控制系统,包括监控层、控制层和终端设备层,监控层包括监控机和路由器/交换机,监控机与路由器/交换机连接,监控机连接有GIS模块,控制层包括控制柜和网络控制板,路由器/交换机分别连接控制柜和网络控制板,终端设备层包括灯具、工业设备和空调,控制柜分别连接灯具和工业设备,网络控制板连接空调,灯具、工业设备和空调均连接有GPS模块,且灯具、工业设备和空调分别连接有灯光传感器、参数传感器和温度传感器。

中央控制系统还包括隔板,所述控制柜被隔板分隔成强电室与弱电室。

所述控制柜包括控制器和中继器,控制器位于控制柜内的上层,控制器连接中继器。

所述控制器中的控制板芯片为TI公司生产的LM3S6432芯片。

中央控制系统还包括存储器,存储器连接所述控制器。

中央控制系统还包括看门狗模块,看门狗模块连接所述控制器。

所述监控机采用MODBUS/TCP协议与控制柜通信。

中央控制系统还包括时间记录模块,时间记录模块分别连接所述灯具、工业设备和空调。

所述中继器内置有WEB服务器。

中央控制系统还包括云服务器,云服务器连接所述监控机。

采用上述结构后,本实用新型具有以下几个优点:

一、本实用新型采用一对多的DCS结构,实现集中管理、分散控制的技术效果,充分释放了故障风险,使系统能够稳定的运行,提高工作效率的同时,也降低了系统的维修成本;

二、本实用新型结构紧凑,功能丰富,通过GIS模块和GPS模块的配合,可在监控机上快速地根据区域位置对设备做出调整,并且,控制层采用了工业以太网通信,有效地提供了数据的实时性,令传输更加快速;

三、本实用新型在终端设备层设置在相应的传感器,对终端设备的起到实时的监测效果,有助于工作人员及时和精准地作出调整,确保生产线的正常运行。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,构成本实用新型的一部分,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:

图1为本实用新型的结构原理图。

图中:

1-监控机;2-路由器/交换机;3-控制柜;4-网络控制板;5-灯具;6-工业设备;7-空调。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白,以下结合附图和实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

如图1所示,本实用新型揭示了一种中央控制系统,包括监控层、控制层和终端设备层,监控层包括监控机1和路由器/交换机2,监控机1与路由器/交换机2连接,监控机1连接有GIS模块,控制层包括控制柜3和网络控制板4,路由器/交换机2分别连接控制柜3和网络控制板4,终端设备层包括灯具5、工业设备6和空调7,控制柜3分别连接灯具5和工业设备6,网络控制板4连接空调7,灯具5、工业设备6和空调7均连接有GPS模块,且灯具5、工业设备6和空调7分别连接有灯光传感器、参数传感器和温度传感器。

为了进一步确保系统稳定运行,中央控制系统还包括隔板,所述控制柜3被隔板分隔成强电室与弱电室,使控制层的运行更为稳定。

在本实施例中,控制柜3包括控制器和中继器,控制器位于控制柜3内的上层,控制器连接中继器。其中,控制器中的控制板芯片优选为TI公司生产的LM3S6432芯片,显著地提高了系统运行的能力。

中央控制系统还包括机箱,控制器设置在机箱内。机箱内从右往左依次插设有电源、1个控制板芯片和8个IO通道继电器板,更方便地对控制器进行维护。

为了进一步丰富系统的功能,中央控制系统还包括存储器,存储器连接所述控制器,数据可存储于存储器中,方便维护与调取。

同时,中央控制系统还包括看门狗模块,看门狗模块连接所述控制器,对于有不可预测的干扰源对控制器干扰,使其死机或工作失常的,看门狗模块能迅速恢复工作,确保生产线的正常运行。

此实施例的监控机1采用MODBUS/TCP协议与控制柜3通信。监控机1为TCP客户端,控制器则为TCP服务端,每次的数据发起者为监控机1,令数据的传输更加实时。

进一步地,中央控制系统还包括时间记录模块,时间记录模块分别连接所述灯具5、工业设备6和空调7,能够记录终端设备在不同时间下的状态,令监控更加到位。

在本实施例中,中继器内置有WEB服务器,可在监控机1的浏览器上直接访问修改控制器的参数或控制控制器。

在本实施例中,中央控制系统还包括云服务器,云服务器连接所述监控机1,数据可存储于云服务器上,方便调取和共享。

本实用新型使用时,监控机1提供友好的人机界面,以供终端设备层的控制管理,控制层除提供底层输入输出操作外,还承担简单的闭环控制。控制器可以在脱离监控机1时能维持终端设备层的基本运行。

本实用新型具有以下几个优点:

一、本实用新型采用一对多的DCS结构,实现集中管理、分散控制的技术效果,充分释放了故障风险,提高工作效率的同时,也降低了系统的维修成本;

二、本实用新型结构紧凑,功能丰富,通过GIS模块和GPS模块的配合,可在监控机1上快速地根据区域位置对设备做出调整,并且,控制层采用了工业以太网通信,有效地提供了数据的实时性,令传输更加快速;

三、本实用新型在终端设备层设置在相应的传感器,对终端设备的起到实时的监测效果,有助于工作人员及时和精准地作出调整,确保生产线的正常运行。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例,如前所述,应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述实用新型构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围,则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。

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