[發明專利]自動化設備故障可視化診斷系統

無效

• 申請號: 201210066638.6
• 申請日: 2012-03-14
• 公開（公告）號: CN102591331A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 吳詩清;黃志軍;韋才競;邱利紅
• 申請（專利權）人: 桂林中昊力創機電設備有限公司
• 主分類號: G05B23/02
• 分類號: G05B23/02
• 代理公司: 桂林市持衡專利商標事務所有限公司 45107
• 代理人: 廖世傳

(一)技術領域：

本發明涉及設備故障檢測系統，具體為一種自動化設備故障可視化診斷系統。

(二)背景技術：

近年來，隨著信息及電子技術的飛速發展，網絡技術、伺服技術等先進的技術在工業設備上得到普遍使用，設備的自動化程度也越來越高。以橡膠輪胎制造設備為例：幾年前一臺橡膠機械鋼絲簾布裁斷機需要配備2～3名操作工，而現在隨著其自動化程度的大幅提高，只需1名操作工即可，這在人力成本不斷上升的今天無疑會提高企業的競爭力。

然而對于高度自動化的工業設備，如何保證其持續、穩定和高效的運行，已成為一個很重要的課題，因為設備只有達到持續、穩定和高效的運行才能真正意義上提高勞動生產率，為企業降低生產成本從而提高其競爭力。

對于一臺設備而言，其自動化程度越高，則與之相應的各種檢測手段及檢測開關的使用也就越多，從而影響設備運行的故障點也隨之增多。根據大量客戶現場設備調試情況及客戶在使用過程中反饋的意見來看，如何能夠快速有效的解決設備運行過程中出現的故障，是設備能夠持續、穩定和高效運行的重要保證。

(三)發明內容：

本發明設計了一種自動化設備故障可視化診斷系統，其目的是減少設備的故障停用時間，提高設備運行的持續性和穩定性，使其工作效率得到確實有效的提高。

能夠實現上述目的的自動化設備故障可視化診斷系統，包括PLC可編程控制器、I/O分站、交換機、變頻器和伺服系統，各控制部分通過工業以太網連接而成一個完整的控制系統，在控制系統中所有的數據及控制指令通過工業以太網進行輸送，所不同的是在控制系統中還設有連接在工業以太網中的上位機和若干檢測元件，所述各檢測元件于自動化設備的各故障點設置，并將自動化設備以圖片形式于上位機的人機界面上予以顯示，人機界面的設備圖片中標注對應于各檢測元件的記號，所述各記號對應于檢測信號的正常與否變換顏色。

本發明的故障診斷方式是把自動化設備以圖片的方式在上位機上予以顯示，一旦自動化設備出現故障，設備維護的相關人員就能通過上位機上的設備圖片中的故障顯示找出現場設備的實際故障所在，實現故障的可視化診斷功能。

可根據各檢測元件的數量及位置分布情況，將所述自動化設備圖片設定為視角不同的二幅或多幅，全面監視自動化設備的運行情況，不留死角。

所述自動化設備圖片采用照片形式，且為現成自動化設備的縮小版照片，其各檢測元件的記號位置與現場自動化設備的實際故障位置完全一致，通過設備照片上檢測元件的記號變化，能準確確定自動化設備的實際故障位置，并快速對故障進行處理。

所述檢測元件可采用各種類型檢測開關的傳感器。

本發明的有益效果是：

1、本發明自動化設備故障可視化診斷系統把自動化設備以圖片的方式做到上位機上，通過上位機使故障完全可視化的診斷功能讓維護人員能在短時間內找到故障點的所在，極大地縮短了故障的查找和處理時間，使自動化設備在最短時間內恢復生產。

2、本發明自動化設備故障可視化診斷系統徹底改變了以往對故障處理依賴對設備比較熟悉的維修人員的局面。

(四)附圖說明：

圖1為本發明實施方式的工作原理圖。

圖號標識：1、PLC可編程控制器、2、I/O分站、3、交換機、4、變頻器；5、伺服系統；6、上位機。

(五)具體實施方式：

本發明自動化設備故障可視化診斷系統需要的硬件配置包擴PLC可編程控制器1、伺服系統5、I/O分站2、上位機6、交換機3、變頻器4和數量不等的檢測元件(各種類型的檢測開關或傳感器)，所述PLC可編程控制器1、伺服系統5、I/O分站2、上位機6、交換機3、變頻器4通過工業以太網進行連接組成一個網絡控制系統，自動化設備相關的數據和控制通過工業以太網絡的傳輸得以實現，如圖1所示。

所述各檢測元件于自動化設備的各故障點設置，各故障點可以是自動化設備的電機、氣缸、油缸或關鍵的機械結構位置，并將自動化設備以照片形式于上位機6的人機界面上予以顯示，所述設備照片為縮小版的現場設備照片，人機界面的設備圖片中標注有對應于各檢測元件的記號，并且在檢測元件的記號旁有相應的文字注釋，其各檢測元件的記號位置與現場設備的實際故障點位置完全一致，所述各記號對應于檢測信號的正常與否變換顏色。

可根據各檢測元件的數量及位置分布情況，將所述設備圖片設定為視角不同的二幅或多幅。