电解铝厂多功能天车管理系统—论文发表

电解铝厂多功能天车调度管理系统 电解铝厂多功能天车调度管理系统 作者 李凌 张宝田 康聪明 曹发权 牛利兵 刘向阳 NKMNoell 中国服务中心 摘要 摘要 主要介绍了 NKMNoell 中国服务中心开发的电解铝厂多功能天车调度管理系统的硬件 网络构成 软件功能特点 关键词 关键词 多功能天车 MES ERP 氧化铝 氟化盐 OPC PLC 车载终端 1 1 引言 引言 电解铝车间的多功能天车 简称 PTM 数量较多 作业调度主要是采用广播系统 地面调 度室人员通过广播呼叫天车司机到某个电解槽进行更换阳极 提升母线 添加氧化铝与氟化 盐 出铝等作业 地面调度人员不知道当前多功能天车的具体位置 作业状态等 同时天车 司机也不知道下一个要作业的电解槽位置 预知性较差 为了实现电解铝车间的多功能天车作业调度指令的智能化管理 地面调度员可以选择性 的下达作业指令 多功能天车位置的实时动态跟踪 多功能天车状态的实时监控 天车司机 可以预先知道接下来要作业的任务信息等功能 NKMNoell 中国服务中心专门开发了一套电 解铝厂多功能天车调度管理系统 2 2 系统配置 系统配置 多功能天车调度管理系统由服务器 各电解车间操作站 设备维修部监控站 车载终端 交换机 无线接入点 AP 无线客户端等组成 系统配置示意图如下 配置说明 地面站 配置说明 地面站 电解铝厂一般有好几个车间 且车间面积大 为此整个多功能天车管理系统设置 1 台专 用服务器 同时在各个电解车间设置 1 台操作站 设备维修部设置 1 台监控站 操作站 监 控站与服务器之间采用光纤连接 天车站 天车站 为每一台多功能天车配置了一个车载终端 其采用电子固态硬盘或大容量闪存 提高其 抗振动性能 同时为了获取多功能天车的运行状态 报警状态等相关信息 车载终端可通过 串行口 专用通讯板卡 以太网口连接到天车 PLC 网络构架 网络构架 由于多功能天车的作业范围相当广 且可根据生产需要通过龙门转运车从 1 电解车间 移到 2 或 3 电解车间 所以整个系统采用无线网络构架 每台多功能天车配置一个无线客 户端 车间地面设置无线接入点 AP 模块 AP 模块数量根据车间的信号强度来确定 为了可 靠 建议 50 米设置一个 AP 每个 AP 通过多模光纤连接至机房主交换机 由于电解铝车间 为多尘 高温 强磁场 高腐蚀环境 所以无线网络产品均应采用工业级设备 3 系统功能系统功能 多功能天车调度管理系统采用基于 NET 平台的 C 高级语言开发 数据库使用 SQL Server 整个软件为 C S 构架 多功能天车调度管理系统主要功能如下 作业任务单的创建 下发 地面站 作业任务单的创建 下发 地面站 系统将多功能天车作业任务单分类整理 如 给各电解槽添加氧化铝 氟化盐任务单 出铝任务单 提升母线任务单 更换阳极任务单 给各天车料仓添加氧化铝 氟化盐任务单 调度人员根据生产情况可以创建不同的作业调度任务单 然后选择执行作业任务的天车下发 也可以让系统自动选择一台最佳作业天车 且所有的任务单可以按设定时间预约下发 作业任务单的查询 修改 地面站 作业任务单的查询 修改 地面站 系统可以查询已创建的任务单 已下发任务单 已完成的任务单的详细信息 并可根据 需要进行修改 删除等操作 另外 系统也提供所有操作履历查询 多功能天车的状态监控 地面站 多功能天车的状态监控 地面站 车载终端通过 OPC 协议获取天车 PLC 的相关数据 又通过无线网络下传给服务器 从而 使系统具备了监控多功能天车状态的可能 其主要监控的内容如下 a 实时监控各电解铝车间每台天车的实时位置 作业状态 如 天车当前作业的任务单 正在作业的或等待作业的任务单 天车是否闲置 这样就为作业任务单可选择性发送提供 了参考 b 实时监控每台天车的主要运行状态 天车料仓状态 报警状态 如主要电机故障 为设备维修部提供了参考 统计分析功能 地面站 统计分析功能 地面站 系统会根据生产过程中获取的参数 得出统计 分析数据 如 每个电解槽的氧化铝添 加量 氟化盐添加量 出铝量 每台天车的工作时间累计 故障率情况 为生产安排与检修 计划提供参考信息 天车上的车载终端功能 天车站 天车上的车载终端功能 天车站 车载终端除了获取天车 PLC 数据外 其主要为天车司机服务 其主要功能如下 接收地 面站发来的作业任务单条目显示 天车司机选择一个作业作任务后 系统给出详细的作业任 务单信息及作业指导 如作业时间 电解槽号 加料量 出铝量 换阳极数量等 当作务完 成 天车司机确认后 该条任务结束 另外 系统也可根据需要将天车作业时所对应的电解 槽运行状态 屋顶料仓料位等信息上传给天车司机 4 4 结束语 结束语 多功能天车调度管理系统使原来较为杂乱的天车调度变得方便 快捷 清晰 且预知 性 准确性大大增强 同时可以与电解槽控制系统 MES ERP 等系统接口 为构建企业信 息系统提供了必要补充 目前国内的电解铝厂多功能天车