[发明专利]制造业锻压机床群互联网远程状态监测装置及监测方法

说明书

本发明提供一种制造业锻压机床群互联网远程状态监测装置及监测方法，通过互联网企业可以远程监控全国范围内锻压机床群状态，划分为大型齿轮传动机构、滑块机构、平衡器机构、平衡气垫、工作平台以及主润滑泵站6大部位，单体机床传感器监测数据高达50余个模拟量及数字量。采用WebAccess设计互联网人机交互界面，以动画形式实现云平台背景下锻压机床群设备互联网监测，解决工业孤岛问题，状态数据以曲线及数字的方式实时显示并根据建立的监控部位状态数据表，实现不正常数据无延迟报警设计，融合SQL Server 2008数据库并网方法，以实现各地区机床群设备数据融合。

技术领域

本发明涉及一种制造业锻压机床群互联网远程状态监测装置及监测方法，是一种STM32F103ZET6芯片及S7-300PLC作为硬件核心装置及WebAccess、SQL Server 2008软件的锻压机床群互联网远程状态监测方法，属于大型机械互联网远程状态监测领域。

背景技术

我国锻压机床状态监测系统与国外大型机械状态监测系统相比，存在机床信息孤岛化、单体机床数据采集量不超过20个且大型齿轮状态难检测，三方面重大短板。工作人员只能在现场观察机床指示灯及表盘来判断运行状态，一旦工作人员脱离现场环境，机床状态便会像孤岛一样，随时存在未知的锻压危险，生产出质量低下锻压工件质量一旦应用在航天、船舶以及汽车等高发展领域，便会造成重大经济损失以至于影响企业口碑。

锻压机床现如今主要的检测数据不超过20个，特别在对齿轮温度、磨损程度方面的检测少之又少，随着德国工业4.0以及我国《智能制造2025》战略发展，建立以Web为应用背景的锻压机床状态监测互联网系统由单一化向集成化、信息化以及远程化的发展刻不容缓。本装置硬件选择STM32F103ZET6芯片和S7-300PLC，基于WebAccess上位机组态软件设计人机交互界面，建立基于以太网TCP/IP协议的系统网络通讯构架，针对JB39-630/3型锻压机床特有结构，安装大量传感器并设计硬件及软件接口，解决大型齿轮机构难布线检测的问题，在互联网中实现锻压机床主要部位数据SQL Server 2008并网采集及远程监测，提高锻压行业制造、管理、后期维护可靠性水平并带来庞大经济效益。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种制造业锻压机床群互联网远程状态监测装置及监测方法，安装特定传感器，装置硬件采集单体机床数据高达50个变量，并解决JB39-630/3型大型齿轮难布线检测的问题，实现基于SQL Server 2008数据库的全国互联网远程监测设备群组。

本发明的目的是这样实现的：制造业锻压机床群互联网远程状态监测装置，包括锻压机床群、传感器硬件采集模块、PC端信号处理模块，传感器硬件模块采集全国锻压机床群信息；PC端信号处理模块负责显示，并将数据存储在中央数据库内，锻压机床群、传感器硬件采集模块、PC端信号处理模块三部分通过交换机连接在局域网内；采用路由器端口映射功能，将工厂内的局域网并入互联网，实现全国机床的远程监控；

锻压机床群分为大型齿轮传动机构、滑块机构、平衡器机构、平衡气垫、工作平台以及主润滑泵站六个部分；传感器硬件采集模块的前端是设置在所述六个部分上振动传感器、温度传感器、压力传感器、液位开关传感器，传感器硬件采集模块的后端分为两个部分：一分部包括PLC、CPU、电源、IO数据采集、IM扩展接口，另一部分是包括内核主芯片、AD转换器、TCP/IP芯片，无线模块以及SPI扩展接口；

温度传感器监测大型齿轮传动机构的横梁主传动轴承的温度，PLC计次模块监测横梁主传动润滑次数，振动传感器监测大型齿轮传动机构的轮振动时域图；压力传感器监测滑块机构的过载保护进气压力；压力传感器监测平衡器机构的平衡器气压；压力传感器和温度传感器分别监测平衡气垫的气压和闭锁油温；温度传感器监测工作平台油温，液位开关传感器监测工作平台的油箱液位和开关量；温度传感器监测主润滑泵站的润滑油箱温度，压力传感器监测主润滑泵站的出油压力；气垫行程通过绝对编码器位置检测；PC端信号处理模块由监控界面软件、SQL数据库组成，能够在监控的同时，实时存储锻压机床群设备状态信息。