【壓縮機網(wǎng)】隨著(zhù)經(jīng)濟全球化發(fā)展的影響,我國空氣壓縮機行業(yè)的競爭壓力會(huì )越來(lái)越大,同時(shí)由于空氣壓縮機售后服務(wù)當前受到空間和時(shí)間的限制比較大,廠(chǎng)家很難在短時(shí)間內及時(shí)完成終端客戶(hù)的售后服務(wù)工作,因此將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用到空氣壓縮機遠程監控系統中就成為了當下空氣壓縮機行業(yè)的主要發(fā)展方向。本文主要是從物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的基本概念和研究現狀以及當前空氣壓縮機遠程控制的研究現狀出發(fā),探討了將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運用于空氣壓縮機遠程監控中的實(shí)際辦法,為相關(guān)從業(yè)者提供一定的參考依據。
1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本內容
物聯(lián)網(wǎng)也就是萬(wàn)物相連的互聯(lián)網(wǎng),它是借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的,是互聯(lián)網(wǎng)的拓展和延伸部分,其主要的職責就是將各種信息傳感器與互聯(lián)網(wǎng)結合起來(lái)得到一定的信息和數據,借助互聯(lián)網(wǎng)的力量將各種人、物、事在任何地點(diǎn)和任何時(shí)間進(jìn)行互通,再通過(guò)其進(jìn)行計算和處理相應的數據,對一定的事物進(jìn)行分析和精確管理,幫助人們進(jìn)行科學(xué)的決策。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本結構
物聯(lián)網(wǎng)的基本結構主要包括三層,首先是利用智能化的設備對事物和人通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行連接和溝通。其次是在這個(gè)系統中應用的各種軟件和硬件設備,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將其聯(lián)入世界網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現人與物、物與物之間的信息溝通。最后一層內容是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構建出來(lái)的服務(wù)內容以及其服務(wù)市場(chǎng),幫助人們提升生活質(zhì)量和工作效率等。
1.3 物聯(lián)網(wǎng)的基本功能結構
物聯(lián)網(wǎng)系統功能的實(shí)現主要是由三層功能單元構成,其一是傳感層,由數據采集終端進(jìn)行數據的搜集工作,呈現物體內部數據,進(jìn)行傳輸完成簡(jiǎn)易指令及相應的人物。其二是網(wǎng)絡(luò )層,由數據傳輸端來(lái)實(shí)現,這是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以實(shí)現的重要平臺,利用4G/5G 網(wǎng)絡(luò )、專(zhuān)用網(wǎng)線(xiàn)以及因特網(wǎng)等對信息進(jìn)行遠距離、大范圍、高效率傳輸,幫助信息傳遞。其三是應用層,主要任務(wù)是進(jìn)行信息匯總、處理分析及整理,幫助人們進(jìn)行決策。綜上所述目的還是在于為人類(lèi)進(jìn)行服務(wù)。
2、當前空氣壓縮機遠程控制技術(shù)的研究進(jìn)展
在20 世紀80 年代末,國外就注意到了空氣壓縮機現場(chǎng)操作的成本太高和實(shí)現難度大的問(wèn)題,提出了對空氣壓縮機進(jìn)行控制優(yōu)化的概念??偟膩?lái)說(shuō),當前國內對于空氣壓縮機的控制、故障診斷以及節能運行等方面的研究較多,在空氣壓縮機的遠程運維管理方面涉獵較少,在利用新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行空氣壓縮機的運行情況的遠程監控以及優(yōu)化等功能上也較為欠缺。
3、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用空氣壓縮機遠程控制系統的整體設計
3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用空氣壓縮機遠程控制系統的整體結構
在空氣壓縮機上裝備無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )監控系統,利用傳感器采集運行數據,且進(jìn)行視頻實(shí)時(shí)監控,讓終端用戶(hù)數據都能匯集到廠(chǎng)家總機中,由廠(chǎng)家負責進(jìn)行系統化、信息化的遠程監控工作。根據構建可分為感知層、網(wǎng)絡(luò )層和應用層。在感知層,主要收集現場(chǎng)運行參數,控制管理層來(lái)執行各種控制指令,監控系統則是掌握現場(chǎng)視頻信息。在信息采集完畢后,將信息傳遞到控制中心分析,然后廠(chǎng)家在得到用戶(hù)許可后對其終端進(jìn)行遠程控制,這樣一個(gè)基本的運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空氣壓縮機遠程控制系統就完成了。其設計整體結構如圖1所示。
3.2 數據信息數傳模塊中的關(guān)鍵問(wèn)題
空氣壓縮機遠程監控系統的終端采集主要是利用GPRS 網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行現場(chǎng)信息的搜集工作,并將信息進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后打包發(fā)送到監控中心,每一個(gè)數據包均由一個(gè)特定的ID 碼,而監控中心也有特定的IP 碼來(lái)用于接收和處理從現場(chǎng)打包來(lái)的數據信息,對其進(jìn)行分析和儲存。這些數據信息的主要內容包括空氣壓縮機的供氣壓力、運行時(shí)間、排氣溫度、油濾器使用情況、負載運行時(shí)間等關(guān)鍵信息,對于供氣壓力高、排氣溫度高、傳感器失靈等各種情況以進(jìn)行記錄。
3.3 數據管理與故障診斷模塊中的關(guān)鍵問(wèn)題
數據管理主要是指對監測數據實(shí)行24 小時(shí)的不間斷監測分析以及故障預警匯報工作。故障預警包括分析故障可能發(fā)生的類(lèi)型、征兆以及解決辦法。同時(shí)數據庫要支持實(shí)時(shí)調查,以便能夠快速故障定位,并解決問(wèn)題。在故障診斷分析模塊有數據分析和技術(shù)人員的故障處理能力,通過(guò)在公共監管平臺上搭建智能維護系統的方法來(lái)進(jìn)行終端資源的控制,獲得對故障處理的最佳條件和時(shí)機。
3.4 遠程控制模塊
電控系統主要是由發(fā)電機組、在線(xiàn)監測系統、各類(lèi)傳感器、監控憑條以及照明系統、電控柜和連接電纜組成。由發(fā)電機組中的三相交流電源控制空壓機的啟動(dòng)運轉,其中單相220 V 電源為加熱風(fēng)機、PLC、散熱風(fēng)機以及開(kāi)關(guān)電源、繼電器進(jìn)行供電,另一個(gè)大功率的電源將交流電轉變?yōu)橹绷麟妬?lái)為干燥器、加熱器、溫控器、傳感器等設備供電,另一組較低電壓的發(fā)電機組自帶電源用于發(fā)電機啟動(dòng)以及其他輔助設備的啟動(dòng)。
4、空氣壓縮機遠程監控系統的使用效果
通過(guò)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)對空氣壓縮機配備相應的遠程監控系統之后,能夠對整個(gè)系統實(shí)現運行過(guò)程實(shí)時(shí)監控,對于整個(gè)系統通路中出現的故障,可以及時(shí)進(jìn)行修復處理,從而最大程度的提升空氣壓縮機氣體壓縮效率。同時(shí),由于能夠及時(shí)的對空氣壓縮機的故障進(jìn)行警報和修復,因此顯著(zhù)地提升空氣壓縮機的使用安全性。
5、結語(yǔ)
綜上所述,當前運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行空氣壓縮機的遠程監控工作可以實(shí)現對其運維控制、故障診斷處理以及節能運行等方面的工作。此外,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統可以將空氣壓縮機的大量信息進(jìn)行分析,解決了其信息量過(guò)大、數據不完整而影響空氣壓縮機的運行和維護等問(wèn)題,有效降低了空氣壓縮機的故障發(fā)生幾率,保障其可靠運行。

1、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)簡(jiǎn)介
1.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)基本內容
物聯(lián)網(wǎng)也就是萬(wàn)物相連的互聯(lián)網(wǎng),它是借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的,是互聯(lián)網(wǎng)的拓展和延伸部分,其主要的職責就是將各種信息傳感器與互聯(lián)網(wǎng)結合起來(lái)得到一定的信息和數據,借助互聯(lián)網(wǎng)的力量將各種人、物、事在任何地點(diǎn)和任何時(shí)間進(jìn)行互通,再通過(guò)其進(jìn)行計算和處理相應的數據,對一定的事物進(jìn)行分析和精確管理,幫助人們進(jìn)行科學(xué)的決策。
1.2 物聯(lián)網(wǎng)的基本結構
物聯(lián)網(wǎng)的基本結構主要包括三層,首先是利用智能化的設備對事物和人通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行連接和溝通。其次是在這個(gè)系統中應用的各種軟件和硬件設備,通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)將其聯(lián)入世界網(wǎng)絡(luò ),實(shí)現人與物、物與物之間的信息溝通。最后一層內容是利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)構建出來(lái)的服務(wù)內容以及其服務(wù)市場(chǎng),幫助人們提升生活質(zhì)量和工作效率等。
1.3 物聯(lián)網(wǎng)的基本功能結構
物聯(lián)網(wǎng)系統功能的實(shí)現主要是由三層功能單元構成,其一是傳感層,由數據采集終端進(jìn)行數據的搜集工作,呈現物體內部數據,進(jìn)行傳輸完成簡(jiǎn)易指令及相應的人物。其二是網(wǎng)絡(luò )層,由數據傳輸端來(lái)實(shí)現,這是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)得以實(shí)現的重要平臺,利用4G/5G 網(wǎng)絡(luò )、專(zhuān)用網(wǎng)線(xiàn)以及因特網(wǎng)等對信息進(jìn)行遠距離、大范圍、高效率傳輸,幫助信息傳遞。其三是應用層,主要任務(wù)是進(jìn)行信息匯總、處理分析及整理,幫助人們進(jìn)行決策。綜上所述目的還是在于為人類(lèi)進(jìn)行服務(wù)。
2、當前空氣壓縮機遠程控制技術(shù)的研究進(jìn)展
在20 世紀80 年代末,國外就注意到了空氣壓縮機現場(chǎng)操作的成本太高和實(shí)現難度大的問(wèn)題,提出了對空氣壓縮機進(jìn)行控制優(yōu)化的概念??偟膩?lái)說(shuō),當前國內對于空氣壓縮機的控制、故障診斷以及節能運行等方面的研究較多,在空氣壓縮機的遠程運維管理方面涉獵較少,在利用新興的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行空氣壓縮機的運行情況的遠程監控以及優(yōu)化等功能上也較為欠缺。
3、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用空氣壓縮機遠程控制系統的整體設計
3.1 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用空氣壓縮機遠程控制系統的整體結構
在空氣壓縮機上裝備無(wú)線(xiàn)和有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )監控系統,利用傳感器采集運行數據,且進(jìn)行視頻實(shí)時(shí)監控,讓終端用戶(hù)數據都能匯集到廠(chǎng)家總機中,由廠(chǎng)家負責進(jìn)行系統化、信息化的遠程監控工作。根據構建可分為感知層、網(wǎng)絡(luò )層和應用層。在感知層,主要收集現場(chǎng)運行參數,控制管理層來(lái)執行各種控制指令,監控系統則是掌握現場(chǎng)視頻信息。在信息采集完畢后,將信息傳遞到控制中心分析,然后廠(chǎng)家在得到用戶(hù)許可后對其終端進(jìn)行遠程控制,這樣一個(gè)基本的運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的空氣壓縮機遠程控制系統就完成了。其設計整體結構如圖1所示。

3.2 數據信息數傳模塊中的關(guān)鍵問(wèn)題
空氣壓縮機遠程監控系統的終端采集主要是利用GPRS 網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行現場(chǎng)信息的搜集工作,并將信息進(jìn)行簡(jiǎn)單處理后打包發(fā)送到監控中心,每一個(gè)數據包均由一個(gè)特定的ID 碼,而監控中心也有特定的IP 碼來(lái)用于接收和處理從現場(chǎng)打包來(lái)的數據信息,對其進(jìn)行分析和儲存。這些數據信息的主要內容包括空氣壓縮機的供氣壓力、運行時(shí)間、排氣溫度、油濾器使用情況、負載運行時(shí)間等關(guān)鍵信息,對于供氣壓力高、排氣溫度高、傳感器失靈等各種情況以進(jìn)行記錄。
3.3 數據管理與故障診斷模塊中的關(guān)鍵問(wèn)題
數據管理主要是指對監測數據實(shí)行24 小時(shí)的不間斷監測分析以及故障預警匯報工作。故障預警包括分析故障可能發(fā)生的類(lèi)型、征兆以及解決辦法。同時(shí)數據庫要支持實(shí)時(shí)調查,以便能夠快速故障定位,并解決問(wèn)題。在故障診斷分析模塊有數據分析和技術(shù)人員的故障處理能力,通過(guò)在公共監管平臺上搭建智能維護系統的方法來(lái)進(jìn)行終端資源的控制,獲得對故障處理的最佳條件和時(shí)機。
3.4 遠程控制模塊
電控系統主要是由發(fā)電機組、在線(xiàn)監測系統、各類(lèi)傳感器、監控憑條以及照明系統、電控柜和連接電纜組成。由發(fā)電機組中的三相交流電源控制空壓機的啟動(dòng)運轉,其中單相220 V 電源為加熱風(fēng)機、PLC、散熱風(fēng)機以及開(kāi)關(guān)電源、繼電器進(jìn)行供電,另一個(gè)大功率的電源將交流電轉變?yōu)橹绷麟妬?lái)為干燥器、加熱器、溫控器、傳感器等設備供電,另一組較低電壓的發(fā)電機組自帶電源用于發(fā)電機啟動(dòng)以及其他輔助設備的啟動(dòng)。
4、空氣壓縮機遠程監控系統的使用效果
通過(guò)借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)對空氣壓縮機配備相應的遠程監控系統之后,能夠對整個(gè)系統實(shí)現運行過(guò)程實(shí)時(shí)監控,對于整個(gè)系統通路中出現的故障,可以及時(shí)進(jìn)行修復處理,從而最大程度的提升空氣壓縮機氣體壓縮效率。同時(shí),由于能夠及時(shí)的對空氣壓縮機的故障進(jìn)行警報和修復,因此顯著(zhù)地提升空氣壓縮機的使用安全性。
5、結語(yǔ)
綜上所述,當前運用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行空氣壓縮機的遠程監控工作可以實(shí)現對其運維控制、故障診斷處理以及節能運行等方面的工作。此外,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物聯(lián)網(wǎng)系統可以將空氣壓縮機的大量信息進(jìn)行分析,解決了其信息量過(guò)大、數據不完整而影響空氣壓縮機的運行和維護等問(wèn)題,有效降低了空氣壓縮機的故障發(fā)生幾率,保障其可靠運行。



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