专利名称：柔性传动监控系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种柔性传动监控系统。
背景技术：
应用变频器调速，可以大大提高电机转速的控制精度，使电机在最节能的转速下运行。以风机水泵为例，根据流体力学原理，轴功率与转速的三次方成正比，当需要风量减小，风机转速降低时，其功率按转速的三次方下降。因此，精确调速的节能效果非常明显。与此类似，许多变动负载电机一般按最大需求来生产电机的容量，故设计裕量偏大，而在实际中，轻载运行的时间所占比例却非常高，若采用变频调速，可大大提高轻载运行的工作效率，因此，变动负载的系统节能潜力巨大。
目前我国的设备控制水平与发达国家相比还比较低，制造工艺和效率都不高，因此提高设备控制水平至关重要。由于变频器具有调速范围宽、调速精度高、动态相应好等优点，在许多需要精确速度控制的应用中，变频器正在发挥着提升工艺质量和生产效率的显著作用。
在现有技术中，采用单台变频器进行电机调速控制的应用很多。但由于变频器的设置和应用不仅需要专业的电气监控技术，而且还需对应用对象有着深刻的理解。在许多工艺动力机械的控制场合，变频器需要与电机和工艺动力机械完成匹配设置，这需要很高的专业技术水平才能完成。特别是在多台电机多台动力机械的联合调速控制中，需要变频传动系统才来实现。然而在现有技术中，缺少具有广泛适应性的以变频器为监控核心的传动监控系统。
发明内容
本发明需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷，提供一种柔性传动监控系统，它能够弥补现有技术中缺少具有广泛适应性的以变频器为监控核心的传动监控系统的空白，具有广泛适应性和用户易设置性，能够满足各种用户的应用需求。
为解决上述问题，本发明采用如下技术方案本发明一种柔性传动监控系统，所述监控系统由监视器、PLC或PC机、变频器、电机、动力机械和通信网络分层组成，第一层为一个监视器，第二层为一个PLC或PC机，第三层为多个变频器，第四层为和多个变频器相对应的电机，第五层为和多个电机相对应的动力机械；监视器与PLC或PC机直接连接，PLC或PC机通过通信网络与状态采集器和各变频器连接，各变频器分别连接各电机，各电机分别连接各动力机械。
本发明所述监控系统还设置有一个状态采集器，动力机械上分别设置有传感器，PLC或PC机通过通信网络与状态采集器和各变频器连接，所述状态采集器通过通信网络与动力机械上的传感器相连。
本发明所述监视器上配置有监控对象的选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块，选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块之间对应链接，选定模块和监控状态显示模块为平行模块，监控功能设置模块与选定模块相链接并隶属于选定模块，监控功能设置模块被选定后与监控状态显示模块自动链接。
本发明所述选定模块分为泵类、风机类、工艺动力类和其它类。
本发明所述选定模块与监控功能设置模块可进行单选、多选和重复选，以确定柔性传动监控系统的具体形式和规模。
本发明所述监视器可以为触摸屏监视器。
本发明柔性传动监控系统，由监视器、PLC或PC机、变频器、状态采集器、电机、动力机械和通信网络分层组成。用户在监视器上进行对动力机械的选定、对监控模式的设置，并在监视器上显示各动力机械的运行状态。在本发明柔性传动监控系统中，第一层为监视器，它作为监控对象即动力机械的设定器，用户在监视器上进行对动力机械的选定、对监控模式的设置，并在监视器上显示各动力机械的运行状态；第二层为PLC或PC机，PC机是个人计算机，PLC是可编程逻辑控制器，它作为处理机，进行信息处理与监控处理；第三层为变频器和状态采集器，变频器依据处理机给出的指令实施对电机的控制，状态采集器对各动力机械状态信息的采集；第四层为电机，它为动力机械的传动执行器；第五层为动力机械。监视器与PLC或PC机直接连接，PLC或PC机通过通信网络与状态采集器和各变频器连接。本发明柔性传动监控系统依据各动力机械的监控模式和运行状态信息，实现对动力机械的启、停、方向和运行速度的集成监控。在本发明柔性传动监控系统的监视器上，配置有监控对象的选定模块、监控功能设置模块、监控状态显示模块。选定模块所对应的动力机械分为泵类、风机类、工艺动力机械类。选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块之间对应链接。用户在使用时，选定模块可单选、多选和重复选。监视器上配置的选定模块与监控功能设置模块具有可增删和可扩充功能。用户根据监控对象的应用场合和规模，通过在监视器上的选定模块与监控功能设置模块，确定柔性传动监控系统的具体形式和规模。
图1是本发明实施例1所述柔性传动监控系统的结构示意图，也表示用于八缸造纸机的柔性传动监控系统。
其中1-监视器；2-PLC；3-通信网络；4-变频器；5-状态采集器；6-电机；7-动力机械。
图2是本发明实施例2所述柔性传动监控系统的结构示意图，是用于非织造布生产线的柔性传动监控系统的结构示意图。
图3是本发明实施例3所述柔性传动监控系统的结构示意图，是用于起重机厂船吊的柔性传动监控系统的结构示意图。
图4是本实用新型所述监视器上配置的模块连接关系图。
具体实施例方式
实施例1本实施例1为用于八缸造纸机的柔性传动监控系统，如图1所示，它由触摸屏监视器1、PLC 2、Modbus通信总线3、变频器4、状态采集器5、电机6和动力缸7组成。触摸屏监视器1与PLC2相连，PLC2通过Modbus通信总线3与8台变频器4以及状态采集器5相连，8台变频器4分别连接着8台电机6，8台电机6分别用来驱动造纸机的八个动力缸7。为了检查造纸过程中纸张的质量状态，在造纸机上设置有纸张厚度传感器、纸张均匀度传感器、温度传感器、湿度传感器、漂白度传感器、平整度传感器、积纸传感器和断纸传感器，这些带有A/D转换与地址的传感器通过通信总线3与状态采集器5相连。为将柔性传动监控系统用于八缸造纸机的传动监控，分别8次在监视器1的选定模块中选择工艺动力机械类，接着在监控功能设置模块中，按照造纸的工艺要求以及造纸过程的纸张质量状态，来完成对电机启、停和转速的控制设定。当完成了对每台电机6的监控功能设置模块的设定，用于八缸造纸机的柔性传动监控系统的设定工作就完成了。该用于八缸造纸机的柔性传动监控系统，就能按照造纸的工艺要求以及造纸过程的纸张质量状态，对八缸造纸机各缸动力机进行启、停和转速的监控，并在监视器1上显示各缸动力机的运行状态以及纸张厚度、纸张均匀度、温度、湿度、漂白度、平整度、积纸和断纸的状态。
实施例2本实施例2为用于非织造布生产线的柔性传动监控系统，如图2所示，它由触摸屏监视器1、PC机2、Modbus通信总线3、变频器4、电机6和动力机7组成。触摸屏监视器1与PC机2相连，PC机2通过Modbus通信总线3与12台变频器4相连，12台变频器4分别连接着12台电机6，而12台电机6又分别驱动非织造布生产线的12台动力机7，这些动力机中，F1和F2为风机，其它的S1-S10分别为刺辊机、斜帘机等。为将柔性传动监控系统用于非织造布生产线的传动监控，在监视器1的选定模块中，分别两次选择风机类，接着在监控功能设置模块中，按照非织造布生产线的生产要求，来完成对电机启、停和转速的控制设定。然后，分别10次在监视器1的选定模块中，选择工艺动力机械类，接着在监控功能设置模块中，按照非织造布生产线的生产要求，来完成对电机启、停和转速的控制设定。当完成了对每台电机6的监控功能设置模块的设定，用于织造布生产线的柔性传动监控系统的设定工作就完成了。该用于织造布生产线的柔性传动监控系统，就能按照非织造布生产线的生产要求对12台动力机7进行启、停和转速的监控，并在触摸屏监视器1上显示各台动力机的运行状态。
实施例3本实施例3为用于起重机厂船吊的柔性传动监控系统，如图3所示，它由监视器1、PC机2、profibus通信总线3、变频器4、电机6和动力机7组成。监视器1与PC机2相连，PC机2通过profibus通信总线3与4台变频器4相连，4台变频器4分别连接着4台电机6，而4台电机6又分别驱动起重机厂船吊的4台动力机7，这些动力机分别为，主钩F1、副钩F2、变辊F3和旋转F4。为将柔性传动监控系统用于起重机厂船吊的传动监控，在监视器1的选定模块中，分别4次选择工艺动力机械类，接着在监控功能设置模块中，按照起重机厂船吊的操作工艺要求，来完成对电机启、停和转速的控制设定。当完成了对每台电机6的监控功能设置模块的设定，用于起重机厂船吊的柔性传动监控系统的设定工作就完成了。该用于起重机厂船吊的柔性传动监控系统，就能按照起重机厂船吊的操作工艺要求对4台动力机7进行启、停和转速的监控，并在监视器1上显示各台动力机的运行状态。
如图4所示，实施例1-3中，所述监视器上配置有监控对象的选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块，选定模块和监控状态显示模块为平行模块，监控功能设置模块与选定模块相链接并隶属于选定模块，监控功能设置模块被选定后与监控状态显示模块自动链接。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下得出的其他任何与本发明相同或相近似的产品，均落在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种柔性传动监控系统，其特征在于所述监控系统由监视器、PLC或PC机、变频器、电机、动力机械和通信网络分层组成，第一层为一个监视器，第二层为一个PLC或PC机，第三层为多个变频器，第四层为和多个变频器相对应的电机，第五层为和多个电机相对应的动力机械；监视器与PLC或PC机直接连接，PLC或PC机通过通信网络与各变频器连接，各变频器分别连接各电机，各电机分别连接各动力机械。
2.如权利要求1所述的柔性传动监控系统，其特征在于所述监控系统还设置有一个状态采集器，动力机械上分别设置有传感器，PLC或PC机通过通信网络与状态采集器和各变频器连接，所述状态采集器通过通信网络与动力机械上的传感器相连。
3.如权利要求1或2所述的柔性传动监控系统，其特征在于所述监视器上配置有监控对象的选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块，选定模块、监控功能设置模块和监控状态显示模块之间对应链接，选定模块和监控状态显示模块为平行模块，监控功能设置模块与选定模块相链接并隶属于选定模块，监控功能设置模块被选定后与监控状态显示模块自动链接。
4.如权利要求3所述的柔性传动监控系统，其特征在于所述选定模块分为泵类、风机类、工艺动力类和其它类。
5.如权利要求4所述的性传动监控系统，其特征在于所述选定模块与监控功能设置模块可进行单选、多选或重复选，以确定柔性传动监控系统的具体形式和规模。
全文摘要
本发明公开了一种柔性传动监控系统，所述监控系统由监视器、PLC或PC机、变频器、电机、动力机械和通信网络分层组成，第一层为一个监视器，第二层为一个PLC或PC机，第三层为多个变频器，第四层为和多个变频器相对应的电机，第五层为和多个电机相对应的动力机械；监视器与PLC或PC机直接连接，PLC或PC机通过通信网络与各变频器连接，各变频器分别连接各电机，各电机分别连接各动力机械。它能够弥补现有技术中缺少具有广泛适应性的以变频器为监控核心的传动监控系统的空白，具有广泛适应性和用户易设置性，能够满足各种用户的应用需求。
文档编号H02P27/04GK1905603SQ20061010971
公开日2007年1月31日 申请日期2006年8月7日 优先权日2006年8月7日
发明者李世武, 李新兴 申请人:李新兴, 李世武