機械電子工程畢業(yè)論文-礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)設計

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文</b></p><p><b>　?。?0 屆）</b></p><p>　　礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)設計</p><p><b>　　誠信聲明</b></p><p>　　本人鄭重聲明：本論文及其研究工作是本人在指導教師的指導下獨立完成

2、的，在完成論文時所利用的一切資料均已在參考文獻中列出。</p><p>　　本人簽名： 年 月 日</p><p><b>　　畢業(yè)設計任務書</b></p><p>　　設計題目： 礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)設計 </p

3、><p><b>　　課題意義及目標</b></p><p>　　學生應通過本次畢業(yè)設計，綜合運用所學過的基礎理論知識，對礦井提升機的某些部位進行實時監(jiān)測，并實時顯示，當監(jiān)測參數(shù)超過預設值時，系統(tǒng)會發(fā)出報警，這樣以便工作人員及時停機進行檢修，避免事故的發(fā)生，這為學生在畢業(yè)后從事礦井技術工作打好基礎。</p><p><b>　　主要任務&

4、lt;/b></p><p><b>　?。?） 文獻查閱；</b></p><p>　　編寫畢業(yè)設計開題報告；</p><p>　　根據(jù)提升機實際工況，確定需監(jiān)測參數(shù)，進行監(jiān)測系統(tǒng)總體方案設計；</p><p>　　根據(jù)需要選擇合適的計算機系統(tǒng)，進行監(jiān)測系統(tǒng)的軟硬件設計；</p><p>

5、　　（5） 監(jiān)測系統(tǒng)應具有以下主要功能：</p><p>　?、?實時顯示被監(jiān)測參數(shù)；</p><p>　　② 當被監(jiān)測參數(shù)異常時，可進行聲光報警；</p><p>　?、?被監(jiān)測參數(shù)的正常與異常范圍可通過軟件進行設置與更改。</p><p>　?。?）撰寫畢業(yè)論文。結構完整，層次分明，語言順暢；避免錯別字和錯誤標點符號；格式符合機械工程系學

6、位論文格式的統(tǒng)一要求。</p><p><b>　　3．主要參考資料</b></p><p>　　[1] 陳強.機械系統(tǒng)的微機控制[M].北京：清華大學出版社，1998.</p><p>　　[2] 何希才.傳感器及其應用電路[M].北京：電子工業(yè)出版社，2001.</p><p>　　[3] 于學謙.礦山運輸機械[M]

7、.徐州：中國礦業(yè)學院出版社，1989.</p><p>　　[4] 喻萍，郭文川.單片機原理與接口技術[M].北京：化學工業(yè)出版社，2006.</p><p>　　[5] 劉建永.礦井提升機監(jiān)控系統(tǒng)的分析和設計[D].北京：中國地質大學，2009.</p><p><b>　　4、進度安排</b></p><p>　　審

8、核人： 年 月 日</p><p>　　礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)設計</p><p>　　摘 要：礦井提升機是礦井生產的“咽喉”。制動系統(tǒng)作為礦井提升機的重要系統(tǒng)，一旦損壞或出現(xiàn)故障，將直接導致煤礦生產的停滯，還可能引起重大事故的發(fā)生。</p><p>　　本文把計算機技術、數(shù)據(jù)庫技術等結合起來，基于組態(tài)軟件平臺設計了一

9、套多繩摩擦提升機制動系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。首先闡述了對礦井提升機進行故障診斷的目的和意義，然后簡述了礦井提升機的基本結構和故障機理，提出了監(jiān)測方法。最后，完成對監(jiān)測系統(tǒng)總體方案的設計, 監(jiān)測系統(tǒng)的設計主要包括硬件系統(tǒng)的設計和軟件系統(tǒng)的設計。在硬件方面，根據(jù)實際情況選擇合適的傳感器和安裝位置，通過數(shù)據(jù)采集卡，完成對各個信號的采集；在軟件方面，通過組態(tài)王軟件，達到數(shù)據(jù)實時顯示、故障報警等，以提醒工作人員進行維修處理。</p>&

10、lt;p>　　關鍵詞：礦井提升機，故障機理，制動系統(tǒng)</p><p>　　Design of Monitoring System for Mine Hoist</p><p>　　Abstract：Mine hoist is the“throat”of mine production.The braking system is regard as the important syst

11、em of mine hoist，once the braking system is breakdown or appears malfunction, which will directly lead to the stagnation of the coal mine production and may also cause great accidents.</p><p>　　The computer

12、technology, database technology and so on are combined together in this article, a set of the braking system state monitor of mulit-rope friction hoist based on configuration software platform is developed. the purpose a

13、nd significance of taking fault diagnosis for mine hoist is firstly described in this design, then the basic structure and fault mechanism of the mine hoist is described, and the monitoring method is put forward. Finally

14、, the design of the overall scheme of the monit</p><p>　　Key words：Mine hoist，F(xiàn)ault principle，Braking system</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 前言1</b><

15、/p><p>　　1.1 國內外研究動態(tài)2</p><p>　　1.1.1制動系統(tǒng)2</p><p>　　1.1.2組態(tài)軟件3</p><p>　　1.2 主要研究內容3</p><p><b>　　1.3 小結4</b></p><p>　　2 制動系統(tǒng)及其故障機理

16、分析4</p><p><b>　　2.1 引言4</b></p><p>　　2.2 礦井提升機的主要技術參數(shù)5</p><p>　　2.3 制動系統(tǒng)結構簡介6</p><p>　　2.3.1盤形閘6</p><p>　　2.3.2 液壓站7</p><p>

17、　　2.4 制動系統(tǒng)主要故障及評定標準7</p><p>　　2.4.1制動系統(tǒng)主要故障及其機理分析8</p><p>　　2.4.2 制動系統(tǒng)主要故障評定標準8</p><p><b>　　2.5 小結9</b></p><p>　　3 監(jiān)測系統(tǒng)方案設計9</p><p><b&

18、gt;　　3.1引言9</b></p><p>　　3.2 監(jiān)測內容設計10</p><p>　　3.3 系統(tǒng)總體方案設計10</p><p>　　3.3.1 數(shù)據(jù)采集10</p><p>　　3.3.2 數(shù)據(jù)存儲11</p><p>　　3.4 系統(tǒng)功能設計16</p><

19、p><b>　　3.5 小結17</b></p><p>　　4 監(jiān)測系統(tǒng)硬件設計17</p><p><b>　　4.1 引言17</b></p><p>　　4.2 系統(tǒng)硬件選型設計要求17</p><p>　　4.3 系統(tǒng)硬件的選型設計18</p><p&g

20、t;　　4.3.1 傳感器的選型和監(jiān)測點的選擇設計18</p><p>　　4.3.2 數(shù)字采集卡的選型設計19</p><p>　　4.3.3 工控機的選型設計20</p><p>　　4.4 系統(tǒng)硬件連接21</p><p><b>　　4.5小結21</b></p><p>　　5

21、 監(jiān)測系統(tǒng)軟件設計22</p><p><b>　　5.1 引言22</b></p><p>　　5.2 監(jiān)測軟件開發(fā)平臺與設計22</p><p>　　5.2.1 監(jiān)測軟件開發(fā)平臺—Kingview22</p><p>　　5.2.2 監(jiān)測界面設計23</p><p>　　5.2.3監(jiān)

22、測軟件與外部設備的連接32</p><p>　　5.2.3.1定義I/O設備32</p><p>　　5.2.3.2定義數(shù)據(jù)庫變量35</p><p>　　5.2.4 監(jiān)測軟件動畫連接設計37</p><p>　　5.2.5 監(jiān)測軟件運行與調試38</p><p>　　5.3 數(shù)據(jù)庫設計38</p&g

23、t;<p><b>　　5.4 小結39</b></p><p><b>　　6 結論39</b></p><p><b>　　參考文獻41</b></p><p><b>　　致謝43</b></p><p><b>　　

24、1 前言</b></p><p>　　隨著計算機越來越深入我們的生活，我們對設備的監(jiān)測手段也越來越想以計算機為核心的監(jiān)測技術轉移，這樣就可以實現(xiàn)“預知維修”，減少事故的發(fā)生和人員的傷亡。而現(xiàn)在采礦企業(yè)還在執(zhí)行的是不合理的兩種維修制度，一種是“定期維修”，這種方式的缺陷是沒有達到維修效果的最大化，也就是說，由于沒有對即將發(fā)生的故障進行合理預測，所以雖然對一部分故障進行維修，但是沒有對隱形故障采取相應的措

25、施，不可避免地在以后運行過程中還要發(fā)生事故，所以此方法不可??；另一種是“過期維修”，這種方法是在設備還處于正常運行期間卻因為到了指定維修時間不得不進行檢修，這顯然造成了人力、物力、財力浪費，極大影響了工作效率，所以也不可取?！邦A知維修”的應用，可以極大解決上述問題，并越來越成為保證采礦企業(yè)安全生產的重要技術。采用這種技術，可以對設備的狀態(tài)進行實時監(jiān)測，并在故障發(fā)生前發(fā)出報警信號，不僅提高了維修效率，還使維修費用減少百分之三十到百分之四十

26、。</p><p>　　礦井提升機是采礦企業(yè)實現(xiàn)從采礦到分析加工的重要的中間設備，還可以提升設備和作業(yè)人員，是礦上和礦下溝通的橋梁。作為礦井生產的“咽喉”，提升機發(fā)揮了十分關鍵的作用。因此，礦井提升設備狀態(tài)的好壞不僅僅關系到煤礦的生產加工能力以及國家社會的經濟效益，更關系到井下作業(yè)人員的生命安全。萬一提升機出現(xiàn)故障，不僅影響企業(yè)的正常生產，帶來經濟損失，更重要的是有可能造成不必要的人員傷亡。國家這幾年對于企業(yè)的安

27、全生產也提出和采取了一系列措施，將人的安全放在首要地位，比如首次提出可靠性系統(tǒng)工程的概念，切實可行地是企業(yè)認識到安全無小事。對設備實現(xiàn)預知維修，不但可延長設備安全運行時間，更重要的是還可以預知故障的發(fā)生，從而減少了很多突發(fā)故障。這對提高煤礦企業(yè)的生產效益具有重大意義。實現(xiàn)預知維修的關鍵技術是對設備的動態(tài)監(jiān)測與運行過程中故障的在線診斷。</p><p>　　基于此，研究人員研究出了設備實際運行狀態(tài)監(jiān)控與故障診斷技術

28、，在實踐生產中取得了不錯的反響，并被廣泛應用。這套技術把提升機的安全可靠性放在突出重要的位置。它能實現(xiàn)①對設備故障的發(fā)展可以作出早期預警；②對故障原因、發(fā)生故障部位、故障的危險程度等進行判斷和評價；③掌握故障的發(fā)展動向，將影響安全生產的不穩(wěn)定因素消滅在萌芽之中[1]。</p><p>　　提升機制動系統(tǒng)的質量可以說對安全生產直接相關。就像汽車剎車一樣，若不能及時制動，后果不堪設想。根據(jù)剎車系統(tǒng)故障造成事故的統(tǒng)計分

29、析我們可以看出，這種類型的故障引起的事故約占所有提升事故的百分之六十以上[2]．到目前為止，全國的煤礦機制動系統(tǒng)失效導致了許多重大事故的發(fā)生。如：淮北礦務局的緊急制動斷繩事故；石臺煤礦重載箕斗墜入井底事故，這都給企業(yè)安全生產敲響了警鐘[3]。 </p><p>　　本文研究的目的和意義在于：通過對引起提升機制動系統(tǒng)故障的主要變量進行監(jiān)測，可以在提升機故障發(fā)生之前發(fā)現(xiàn)和判斷礦井提升設備或者制動系統(tǒng)是否存在故障。若存

30、在故障，則及時發(fā)出報警信號，維修工作人員會根據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)軟件和相關故障機理分析判斷出可能發(fā)生故障的部位并提前采取相應的措施，這樣就可以避免或減少事故的發(fā)生，提高加工生產效率，從而減少事故給企業(yè)或國家?guī)淼木薮筘敭a損失，最重要的是一定程度上保障了礦井作業(yè)人員的生命安全。本文研究實現(xiàn)了按狀態(tài)維修，克服了“定期維修”，的不足，通過延長檢修周期提高了設備的維修管理水平；通過縮短檢修時間提高了檢修質量，最大程度發(fā)揮出了“預知維修”的效果。</

31、p><p>　　1.1 國內外研究動態(tài)</p><p><b>　　1.1.1制動系統(tǒng)</b></p><p>　　國內目前制動系統(tǒng)廣泛采用油壓盤式閘制動系統(tǒng)。包括制動器和主要由溢流閥控制的液壓站。溢流閥是一種壓力控制閥，對油液抗污染能力較差，在實際工作過程中容易出現(xiàn)阻尼孔和閥口堵塞情況，造成調壓失靈。另一方面由于溢流閥采用噴嘴擋板式調壓結構，壓力

32、由十字彈簧控制，加上本身體積比較大的緣故，會造成動作遲緩，給生產留下一定的安全隱患。所以，這種裝置故障常表現(xiàn)為①殘壓過高，制動力矩不夠；②達不到對油壓穩(wěn)定調節(jié)的目的?；谏鲜鋈秉c，從更好、更快、更精確地發(fā)揮制動系統(tǒng)的功能這個角度出發(fā)，許多企業(yè)對礦井提升機的液壓系統(tǒng)進行改良，由于彈簧調壓的不穩(wěn)定性，所以變?yōu)橛呻姶盆F+溢流閥的形式進行調壓，即電液比例溢流閥調壓，這種形式的調節(jié)裝置在液壓控制系統(tǒng)充當先導閥的角色,并通過輸入電流比例控制壓力.這

33、種裝置較前一種裝置比起來壓力調節(jié)較為穩(wěn)定精確、線性度和動態(tài)性能良好、作用跟隨時間短。因此得到了廣泛應用。</p><p>　　在制動原理方面，現(xiàn)在我們我們還是采用不變力矩的方法，不管提升機處于什么樣的速度，也不管提升機提升多大重量的物體，制動力矩是不隨外界環(huán)境變化而變化的。而由于受各種外界因素的影響，安全制動力矩是在整定值附近上下變動的，存在安全隱患，而且有些情況下增加不必要的額外支出。</p>&

34、lt;p>　　基于恒力矩控制存在的上述缺陷，國外技術不斷改進，目前日趨先進和成熟。比如70年代末研制出的減速度可控安全制動系統(tǒng)已經具有成型產品，并由模擬量控制。隨著技術的進步，國外又采用了以模擬電路為主的PLC參與控制，它的特點是可靠性高，抗干擾能力強，體積小，重量輕，能耗低。代表產品：SIEMENS公司的S3配套液壓控制系統(tǒng)。</p><p>　　目前，世界上越來越多的國家采用恒減速制動系統(tǒng)來改善制動性能

35、，它的特點是安全高效地制動技術---通過在制動狀態(tài)下根據(jù)檢測到的減速值提供不同的油壓值使制動力矩可以自動調節(jié)，不受不平衡負載影響，最后達到制動減速度恒定的目標。恒減速制動系統(tǒng)還能在自身失靈后轉變?yōu)槎壷苿?，使緊急制動時對設備和罐籠內人員的強烈沖擊現(xiàn)象有較大改善，大大延長了提升設備的壽命，給企業(yè)安全生產帶來保證。</p><p><b>　　1.1.2組態(tài)軟件</b></p>&

36、lt;p>　　組態(tài)軟件的發(fā)展在我國起步較晚，但發(fā)展較快，如北京亞控公司生產的“組態(tài)王”。而國外的組態(tài)軟件發(fā)展較為先進，可靠穩(wěn)定的性能給企業(yè)生產帶來了很多效益，技術上領先于國內的軟件，而且作為配套軟件或通用軟件，在市場上形成了很強的競爭力。如美國Wonder ware公司的INTOUCH。但由于國外軟件功能復雜，給操作人員的設計安裝和維修故障帶來很多不便，很多小型企業(yè)無法承擔高昂的費用放棄國外的軟件；而且有些軟件是外文界面，操作起來

37、也不是十分方便?；诖?，國外的軟件還需要針對中國的具體狀況作出一些改進</p><p>　　1.2 主要研究內容</p><p>　　本文研究的主要內容有：設計一種礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)。</p><p>　　監(jiān)測系統(tǒng)應具有以下主要功能：</p><p>　　① 實時顯示被監(jiān)測參數(shù)； </p><p>　　② 當被監(jiān)測參數(shù)

38、異常時，可進行聲光報警； </p><p>　?、?被監(jiān)測參數(shù)的正常與異常范圍可通過軟件進行設置與更改。</p><p>　　因此，通過分析此次課題設計目的和系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能，確定大致環(huán)節(jié)如下：</p><p>　?。?）分析礦井提升機系統(tǒng)組成和各個系統(tǒng)的典型故障；</p><p>　　（2）針對礦井提升機故障，分析故障機理并結合實際工況，確

39、定需監(jiān)測參數(shù)；</p><p>　　（3）設計礦井提升機監(jiān)測系統(tǒng)的基本框架；</p><p>　　（4）設計在線狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)硬件結構；</p><p>　?。?）設計與上述硬件結構配套的軟件的開發(fā)及其成效的實現(xiàn)；</p><p><b>　　1.3 小結</b></p><p>　　本章

40、為緒論部分。首先針對研究課題了解了背景，從安全角度出發(fā)說明了研究意義，其次，闡明了國內外在該課題研究上所作出的努力和貢獻，最后通過分析此次課題設計目的和系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能．確定該課題研究的大致流程。</p><p>　　2 制動系統(tǒng)及其故障機理分析</p><p><b>　　2.1 引言</b></p><p>　　多繩摩擦式提升機的基本結構主

41、要由機械系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)組成?；窘Y構如圖2.1所示。</p><p>　　工作機構——主軸裝置和主軸承</p><p><b>　　制動器</b></p><p><b>　　制動系統(tǒng)</b></p><p><b>　　液壓傳動裝置</b></p>&

42、lt;p><b>　　聯(lián)軸器</b></p><p><b>　　機械傳動系統(tǒng)</b></p><p><b>　　減速器</b></p><p>　　潤滑系統(tǒng)——潤滑油站</p><p><b>　　操作臺</b></p><p

43、><b>　　多繩摩擦提升機</b></p><p>　　觀測和操縱系統(tǒng) 深度指示器</p><p><b>　　測速發(fā)電機裝置</b></p><p><b>　　電動機</b></p><p>　　電氣系統(tǒng) 電氣控制系統(tǒng)</p><p>&

44、lt;b>　　供電系統(tǒng)</b></p><p><b>　　司機椅子</b></p><p>　　輔助部分 機座、機架</p><p>　　導向輪裝置、車槽裝置</p><p>　　圖2.1 多繩摩擦式提升機基本結構組成</p><p>　　2.2 礦井提升機的主要技術參數(shù)&l

45、t;/p><p>　　本課題所用提升機型號：JKM 2.8*6(I)A；查閱資料知為JKM系列塔式摩擦式礦井提升機（機房設在井筒頂部塔架上）如圖2.2所示</p><p>　　圖2.2 井塔式多繩摩擦式礦井提升機提升系統(tǒng)示意圖</p><p><b>　　其余參數(shù)如下：</b></p><p>　　電機型號：YR800-12

46、/1430，額定功率800kW,定子電壓600V，定子電流100A，轉子電壓900V，轉子電流555A，額定轉速492r/min，同步轉速500 r/min；</p><p>　　減速器參數(shù)：型號XP1120，速比 11.5，傳動效率0.92，最大扭矩400KN.M；</p><p>　　卷筒參數(shù)：卷筒直徑2800mm，寬度為2022mm；</p><p>　　導向

47、輪參數(shù)：直徑2500mm；</p><p>　　主軸軸承參數(shù)：型號23296，規(guī)格 480×870×310，節(jié)圓直徑D=634mm，滾動體直徑d=86mm，滾動體數(shù)目Z=16（單列），內圈滾道半徑r1=276mm，外圈滾道半徑r2=359mm，接觸角。</p><p>　　液壓站參數(shù)：額定工作油壓6.3MPa，油泵最大總流量12L/min，油箱容積600升，允許最高油溫

48、70℃，采用#32號抗磨液壓油；</p><p>　　調速方式：交直交變頻調速。</p><p>　　2.3 制動系統(tǒng)結構簡介</p><p><b>　　2.3.1盤形閘</b></p><p>　　盤形閘作為制動系統(tǒng)的一部分，分為塊閘和盤閘，目前盤閘應用較多，它有工作平穩(wěn)可靠，制動性能好等優(yōu)點。</p>

49、<p>　　盤閘制動系統(tǒng)包括盤閘制動器和液壓站兩部分。本課題所研究的提升機也是這一類型的制動系統(tǒng)，如圖2.4所示．工作過程如下：</p><p>　　當液壓站通過溢流閥提供給制動器油壓小于彈簧彈力Fl時，彈簧力Fl會起主導作用，推動閘瓦，進而在制動盤與提升機旋轉部分摩擦作用下減速最后停止，達到制動效果；反之，當大于彈簧彈力時，液壓站油壓力F2起主導作用，減少彈簧變形量，此時閘瓦在彈簧拉力作用下回縮，解

50、除與提升機旋轉部分的摩擦作用，達到松閘的目的。如圖2.3所示</p><p>　　圖2.3 制動閘工作原理圖 圖2.4 多繩摩擦式礦井提升機盤形閘</p><p><b>　　2.3.2 液壓站</b></p><p>　　液壓站是制動系統(tǒng)的另一部分，是對油壓的調節(jié)裝置，通過對油壓控制可以間接實現(xiàn)提升機的制動、運轉、調速

51、，在提升機運行過程中發(fā)揮了重要的作用。其主要功能是：</p><p><b>　　1．工作制動</b></p><p>　　2．井中二級安全制動</p><p>　　在提升機發(fā)生故障時，可以快速的使油壓下降到某一特定值，以快速制動，然后在制動器延時作用下，油壓再變?yōu)?，使設備狀態(tài)處于全制動。</p><p>　　3. 井

52、口一級安全制動</p><p>　　和二級安全制動不同之處在于可以直接實現(xiàn)全制動，即油壓值可以迅速回到0</p><p>　　2.4 制動系統(tǒng)主要故障及評定標準</p><p>　　據(jù)統(tǒng)計分析，制動系統(tǒng)出現(xiàn)故障占全部故障的60%以上[2]。因此，分析提升機制動系統(tǒng)常見故障是非常必要的。</p><p>　　2.4.1制動系統(tǒng)主要故障及其機理分

53、析</p><p>　　提升機的制動系統(tǒng)故障主要來自于制動力矩失效，下面對其進行故障機理分析。</p><p>　　第一，當液壓盤式制動器在機械設備中運行一段時間后，閘瓦會發(fā)生磨損，從而導致閘瓦與制動盤之間的間隙變大，使得制動器中的碟型彈簧組的預壓縮量變小，閘瓦作用在制動盤上的正壓力值也會變小，從而導致液壓盤式制動器的制動力矩不足。</p><p>　　第二，當液壓

54、盤式制動器的油缸內的油的質量太差或是因為油受污染等因素造成的油路堵塞，從而導致油路管道的阻力過大使得液壓盤式制動器里的油液不能夠完全的回流到油箱內，從而導致液壓盤式制動器的工作腔內的殘壓過大，使得閘瓦作用在制動盤上的正壓力減小，制動力矩也減小造成液壓盤式制動器的失效。</p><p>　　第三，液壓站是通過液壓油的壓力調節(jié)實現(xiàn)制動或松閘。影響液壓油制動性能的重要因素是溫度，當溫度過高時，油壓不能穩(wěn)定可靠地調節(jié)，所

55、以不能進行安全制動。</p><p>　　2.4.2 制動系統(tǒng)主要故障評定標準[13]</p><p>　　根據(jù)相關國家標準和法律規(guī)程和機械行業(yè)標準：</p><p>　　1.制動器的閘瓦間隙不得大于2mm；</p><p>　　2.液壓站油溫溫升≦34℃，最高油溫≦70℃；</p><p>　　3. 分兩部分：最大工

56、作油壓標準結合實際工況，并按一級制動和二級制動分開計算，突出全面性、實際性、準確性；殘壓按規(guī)程里的相關標準：若大于規(guī)程里的最大值，判定為殘壓過大故障，若小于規(guī)程里的最小值，判定為殘壓過小故障。</p><p>　　（1)采用一級制動方式工作油壓的計算</p><p>　?、佼?.923<f<1.33時，假設最大工作油壓P，則</p><p>　　P=+P

57、1+P2+P3 </p><p>　?、诋斕嵘到y(tǒng)質量模數(shù)為f>1.33時，最大油壓P的計算取值為：</p><p>　　P=+P1+P2+P3 </p><p>　　n------表示提升機閘瓦副數(shù)；</p><p>　　u------表示閘瓦對制動盤的摩擦系數(shù)；</p&

58、gt;<p>　　Rz------表示制動盤制動半徑，m；</p><p>　　A------表示制動缸活塞有效作用面積，mm2；</p><p>　　f------表示提升系統(tǒng)質量模數(shù)</p><p><b>　　f=</b></p><p>　　式中：M------提升機最大靜阻力距，Nm;</p

59、><p>　　P1------保證全松閘時閘瓦間隙所需油壓，Mpa;</p><p><b>　　P1=K</b></p><p>　　式中：K------盤形彈簧剛度，N/mm;</p><p>　　D------全松閘時閘瓦與制動盤間的間隙；</p><p>　　m------制動缸內盤形彈簧片數(shù)

60、；</p><p>　　P2------油缸密封等阻力折算油壓，取p2 =0.3～0.4Mpa;</p><p>　　P3------油壓系統(tǒng)殘壓，即液壓站工作時最低油壓值，取p3 =0.5Mpa。</p><p>　?。?)采用二級制動方式工作油壓的計算</p><p>　　最大工作油壓 P+P1+P2+P3

61、 </p><p><b>　　2.5 小結</b></p><p>　　本章首先分析了提升機制動系統(tǒng)的組成結構和介紹了技術參數(shù)，然后對制動系統(tǒng)的主要故障即制動力矩失效的故障機理進行了分析，然后參考相關行業(yè)標準和國家標準以及相關文獻提出了制動系統(tǒng)主要故障評定標準。</p><p>　　3 監(jiān)測系統(tǒng)方案設計</p&g

62、t;<p><b>　　3.1引言</b></p><p>　　監(jiān)測系統(tǒng)方案需要對該監(jiān)測系統(tǒng)需要確定監(jiān)測參數(shù)并對硬件系統(tǒng)進行設計，針對監(jiān)測系統(tǒng)需要實現(xiàn)的功能對需要用到的軟件系統(tǒng)進行闡述，并將兩大系統(tǒng)聯(lián)系起來，實現(xiàn)對提升設備的實時監(jiān)測。</p><p>　　3.2 監(jiān)測內容設計</p><p>　　提升機制動系統(tǒng)監(jiān)測的主要內容有以下

63、三個方面：</p><p><b>　?。?）閘瓦間隙監(jiān)測</b></p><p>　　閘瓦間隙是監(jiān)測制動系統(tǒng)需要監(jiān)測的最重要的變量，因為閘瓦間隙的大小直接關系著制動效果的好壞。通過監(jiān)測閘瓦間隙并進行數(shù)據(jù)分析，可以為后面故障診斷提供有力的依據(jù)。閘瓦間隙過大或過小都會造成運行不安全，因此，必須對閘瓦間隙進行實時監(jiān)測，間隙過大或過小必須馬上調整。</p>&

64、lt;p><b>　?。?）油壓監(jiān)測</b></p><p>　　監(jiān)測油壓，即對一次提升過程中制動器實際工作需要的最大工作油壓和殘壓兩部分進行監(jiān)測，以判斷液壓站提供的油壓是否失效。制動系統(tǒng)實現(xiàn)制動是通過調節(jié)油壓實現(xiàn)的，若油壓不能達到相應的最大工作油壓，則液壓系統(tǒng)出現(xiàn)故障。另外，殘壓影響制動系統(tǒng)對制動盤正壓力的大小，過大過小制動系統(tǒng)不能進行安全制動或松閘，因此需要對油壓進行監(jiān)測。<

65、/p><p><b>　?。?）油溫監(jiān)測</b></p><p>　　由第二章的相關內容可知，對液壓系統(tǒng)的油溫和油壓進行監(jiān)測，是實現(xiàn)安全制動的可靠保障。</p><p>　　3.3 系統(tǒng)總體方案設計</p><p>　　3.3.1 數(shù)據(jù)采集</p><p>　　數(shù)據(jù)采集是對故障分析的第一步，準確采集數(shù)

66、據(jù)才能更準確地判斷故障發(fā)生的位置，進而可以根據(jù)數(shù)據(jù)的變化過程對故障的發(fā)展趨勢做出預報，對故障維修具有重要的意義。基于組態(tài)王的總體方案如圖3.1所示。</p><p>　　圖3.1 基于組態(tài)軟件的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結構</p><p>　　系統(tǒng)硬件由工控機、傳感器、數(shù)據(jù)采集卡組成，軟件主要是由組態(tài)軟件和數(shù)據(jù)庫軟件組成。</p><p><b>　　數(shù)據(jù)采集過程如下

67、：</b></p><p>　?。?）傳感器測量物理信號，將其轉換為電量信號；</p><p>　?。?）數(shù)據(jù)采集卡收集到電信號，并進行放大或其他形式的處理，以便于計算機能處理這些模擬信號；</p><p>　　（3）通過采集程序，數(shù)字信號被讀入計算機；</p><p>　　（4）在組態(tài)軟件平臺下，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集和顯示，完成對

68、設備的實時工況監(jiān)測。</p><p>　　3.3.2 數(shù)據(jù)存儲</p><p>　　數(shù)據(jù)存儲是在服務器數(shù)據(jù)方面實現(xiàn)組態(tài)王軟件與其他ODBC數(shù)據(jù)庫的交換和調用功能。這個功能是利用組態(tài)王的SQL訪問功能并進行軟件編程實現(xiàn)的。</p><p>　　完成組態(tài)王與SQL數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換，需經過以下幾個步驟：</p><p><b>　　創(chuàng)建表

69、格模板</b></p><p>　　打開組態(tài)王工程瀏覽器界面，在左側大綱項找到“SQL訪問管理器”，并雙擊其中的“表格模板”選項，然后在右邊的界面內雙擊“新建”選項，這時會彈出一個“創(chuàng)建表格模板”對話框（如圖3.2所示），將模板名稱和所要填的定義字段各項都填寫完整后，點擊“確認”完成表格模板的創(chuàng)建。</p><p>　　圖3.2 表格模板的創(chuàng)建</p><p

70、><b>　?。?）創(chuàng)建記錄體</b></p><p>　　用和創(chuàng)建表格模板相似的方法，繼續(xù)在組態(tài)王工程瀏覽器界面，在左側大綱項找到“SQL訪問管理器”，并雙擊其中的“記錄體”選項，然后在右邊的界面內雙擊“新建”選項，這時會彈出一個“創(chuàng)建記錄體”對話框（如圖3.3所示），將記錄體名稱和所要填的定義記錄體各項包括字段名稱和與組態(tài)王相關聯(lián)變量都填寫完整，需注意的是記錄體里的字段名稱和增加字

71、段的順序與表格模板是完全一致的，點擊“確認“完成記錄體的的創(chuàng)建。</p><p>　　圖3.3 記錄體的創(chuàng)建</p><p><b>　　（3）定義數(shù)據(jù)源</b></p><p>　　在計算機控制面板里找到“管理工具”，在“管理工具”的選項中找到“數(shù)據(jù)源選項”，雙擊它，會彈出一個“ODBC數(shù)據(jù)源管理器對話框”。在對話框上端找到“系統(tǒng)DSN”選項

72、。再點擊“添加”選項，會出現(xiàn)一個 “創(chuàng)建新數(shù)據(jù)源”界面，在這兒可以選擇想為其安裝數(shù)據(jù)源的驅動程序，在下拉列表中找到名為“Microsoft Access Driver（*.mdb）”的選項后，選好后點擊“完成”。這時屏幕上會出現(xiàn)一個 “ODBC Microsoft Access安裝”對話框，填寫數(shù)據(jù)源名稱 tishengji，，點擊數(shù)據(jù)庫的“選擇”選項，在系統(tǒng)中選擇組態(tài)王要連接的數(shù)據(jù)庫服務器，設置登錄數(shù)據(jù)庫的登錄ID和密碼，選擇數(shù)據(jù)存儲

73、時的數(shù)據(jù)庫，并完成數(shù)據(jù)庫的驅動安裝。安裝完之后，安裝完之后測試數(shù)據(jù)源是否配置成功，若顯示如圖3.4的結果，則說明配置成功。點擊“確定”結束本過程。</p><p><b>　　圖3.4 測試成功</b></p><p>　?。?）對數(shù)據(jù)庫的操作</p><p><b>　?、?連接數(shù)據(jù)庫</b></p>&l

74、t;p>　　本過程需在組態(tài)王中使用函數(shù)SQLConnect( DeviceID, "dsn=;uid=;pwd=")編寫程序來實現(xiàn)， DeviceID是SQLConnct()產生的連接號。 </p><p>　　如圖3.5所示，在組態(tài)王啟動時執(zhí)行SQLConnect( DeviceID, "dsn=tishengji;uid=;pwd= ")這條語句，就能實現(xiàn)組態(tài)王和

75、數(shù)據(jù)庫的連接，連接成功與否，我們可以通過組態(tài)王信息窗口來查看，如圖3.6所示。</p><p>　　圖3.5 連接數(shù)據(jù)庫</p><p>　　圖3.6 連接數(shù)據(jù)庫成功</p><p><b>　?、?創(chuàng)建表格</b></p><p>　　在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建表格需用到函數(shù)SQLCreateTable(DeviceID,&quo

76、t;TableName", "TemplateName" )，其中，DeviceID 是SQLConnct()產生的連接號。</p><p>　　如圖3.7所示，在組態(tài)王啟動時，執(zhí)行SQLCreateTable( DeviceID, "zhidong", "制動table" )這條語句，那么就會在數(shù)據(jù)庫中創(chuàng)建一個名為“zhidong”的表格。&

77、lt;/p><p>　　圖3.7創(chuàng)建表格語句</p><p>　　③ 保存數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)庫</p><p>　　在數(shù)據(jù)庫的表格中插入一條記錄需用到函數(shù)SQLInsert( DeviceID,"TableName", "BindList")，其中，DeviceID是SQLConnct()產生的連接號，TableName 是數(shù)據(jù)庫的表格名

78、，BindList是記錄體名。</p><p>　　如圖3.8所示，在“zhidong”表格里插入一條記錄，記錄體名為“制動bind”，在事件命令語言中，編寫SQLInsert( DeviceID, "zhidong", "制動bind" )語句，組態(tài)王運行時會自動向數(shù)據(jù)庫“zhidong”表格中插入一條記錄。</p><p>　　圖3.8 插入記錄

79、語句</p><p><b>　?、?斷開數(shù)據(jù)庫</b></p><p>　　斷開與數(shù)據(jù)庫的連接使用函數(shù)SQLDisconnect(DeviceID)，DeviceID是SQLConnct()產生的連接號。 </p><p>　　3.4 系統(tǒng)功能設計</p><p>　?。?）在線數(shù)據(jù)監(jiān)測：這是該系統(tǒng)最基本的功能，監(jiān)測的

80、數(shù)據(jù)為模擬量。所設計的界面要求能夠真實地描繪現(xiàn)場的狀態(tài)，并與實際的運行狀態(tài)同步。在線監(jiān)測方式的優(yōu)點就是能夠實時采集并對采集的信號能夠進行分析處理，維修人員根據(jù)顯示的數(shù)據(jù)判斷設備所處的運行狀態(tài)，進而進行故障診斷，最大程度地發(fā)揮整個系統(tǒng)的“預知維修”的功能；</p><p>　　（2）趨勢圖功能：本課題趨勢圖即液壓站的溫度信號、壓力信號以及閘瓦間隙值的實時曲線圖。曲線圖的縱坐標為模擬量的動態(tài)監(jiān)測值。曲線圖能直觀地描述

81、動態(tài)信號的變化趨勢，根據(jù)變化趨勢就能夠判斷設備是否處于正常的運行狀態(tài)；</p><p>　　（3）報警功能：在報警配置中，記錄報警事件到指定的文件中或數(shù)據(jù)庫中，方便打印和查看；另一方面，報警窗口的列中包括報警日期、報警時間、變量名、報警類型、報警值、報警組名、優(yōu)先級等，操作員可在報警窗口中看到最近發(fā)生的報警、過去已確認的報警、未被認知的報警和最高優(yōu)先級的報警。當設備的振動監(jiān)測量超過了限值，報警信息就會顯示到報警窗

82、口中，并產生報警記錄；</p><p>　?。?）歷史數(shù)據(jù)存儲功能：組態(tài)王可以對監(jiān)測設備的歷史運行過程的各參數(shù)的實際值進行保存，方便用戶調取和研究。在歷史庫配置中，設置歷史數(shù)據(jù)的保存天數(shù)以及存儲路徑，當數(shù)據(jù)存儲所處的磁盤空間不足時則給予報警提示；</p><p>　?。?）報表查詢和打?。航M態(tài)王強大的數(shù)據(jù)庫查詢功能還具有按照用戶指定的時間范圍將被監(jiān)測量以報表的形式呈現(xiàn)給用戶，用戶可以根據(jù)需

83、要導出或下載打印指定監(jiān)測量在歷史運行一段時間內的報表，以便存檔或供領導查看；</p><p><b>　　（6）幫助功能</b></p><p>　　用戶通過查看幫助文件，能很快地了解該系統(tǒng)的用途，并且能夠正確的操作和使用該系統(tǒng)。</p><p><b>　　3.5 小結</b></p><p>　

84、　本章針對該監(jiān)測系統(tǒng)首先確定了監(jiān)測內容，并對系統(tǒng)基于組態(tài)王的整體方案以框圖的形式給出，包括數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的存儲，對這兩部分的實現(xiàn)過程要采取的相關計算機設置分別給予了全面地介紹。通過前者方案的實現(xiàn)，為計算機提供了設備實時運行的數(shù)據(jù)。利用組態(tài)王的SQL訪問功能，完成了組態(tài)王和數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)交換。最后，對該系統(tǒng)所具備的功能作了詳細的說明。 </p><p>　　4 監(jiān)測系統(tǒng)硬件設計</p><p&g

85、t;<b>　　4.1 引言</b></p><p>　　一個相對比較完整的監(jiān)控和診斷系統(tǒng)相應的監(jiān)控軟件和硬件系統(tǒng)必須安裝。在該系統(tǒng)中，重要部分在于監(jiān)控軟件系統(tǒng)。對軟件進行監(jiān)控的目的在于系統(tǒng)獲得外界信號并對其進行處理、分析，從而可以比較方便地達到監(jiān)測和診斷現(xiàn)場設備（礦井提升機）的運行狀況，最終實現(xiàn)“預知維修”或“狀態(tài)維修”。另一大系統(tǒng)---硬件系統(tǒng)是為監(jiān)控軟件提供信息，不僅是軟件系統(tǒng)外部信息

86、的主要來源，而且是系統(tǒng)監(jiān)控軟件的基礎操作。因此，設計一套對外界環(huán)境抗干擾能力強，能比較精確地監(jiān)測到所要監(jiān)測的量且滿足實際生產需要的硬件系統(tǒng)是十分必要的，對于監(jiān)測到的關鍵數(shù)據(jù)用來進行故障判斷和分析是非常有幫助的。硬件系統(tǒng)的方案設計包括傳感器的選型和安裝位置的選擇，數(shù)據(jù)采集卡的選型，工控機的選型。</p><p>　　4.2 系統(tǒng)硬件選型設計要求</p><p>　　1、礦井提升機和低速重負荷

87、的旋轉機械，其工作環(huán)境不好，所以系統(tǒng)硬件必須具備較強的耐腐蝕、耐高溫等優(yōu)點，高可靠性，抗干擾能力強，避免頻繁的檢查和更換，造成人力、物力和財力的浪費；</p><p>　　2、礦井提升機在處于加速、恒定速度、減速和蠕變周期運行時，其電動機阻力和功率也在不斷的發(fā)生變化，即提升機一直處于非平穩(wěn)變速和變負載的狀態(tài)，因此，需要監(jiān)測設備可以確定其工作狀態(tài)并根據(jù)線索給予相應的提示信號。</p><p>

88、;　　4.3 系統(tǒng)硬件的選型設計</p><p>　　傳感器作為測試系統(tǒng)的五官，對實時數(shù)據(jù)的準確采集發(fā)揮關鍵作用。在進行提升機監(jiān)測系統(tǒng)傳感器的采購時，必須綜合考慮，不能只看價格，忽略了靈敏度、準確性，否則，人類感官的延伸，就失去了它應有的效果。將測得的實時值與軟件設定的值進行比較，若在規(guī)定范圍內，屬于安全狀態(tài)，超過設定范圍則屬于故障狀態(tài)。</p><p>　　4.3.1 傳感器的選型和監(jiān)測

89、點的選擇設計</p><p><b>　　1、閘瓦間隙的監(jiān)測</b></p><p>　　類型：電渦流位移傳感器；</p><p>　　傳感器型號：上海歐多儀器電子有限公司專業(yè)生產的OD-Y911801一體化傳感器；</p><p>　　安裝位置: 傳感器固定在閘盤上，考慮到監(jiān)測的方便性和數(shù)據(jù)的直觀性，應選擇將探頭對準制

90、動盤。</p><p>　　它的性能指標為:量程:0-20mm；被測材料:45 #鋼:供電: ：+12VDC～ +30VDC,雙向電源；輸出：4～20MA；接線:3線制</p><p><b>　　2、油溫的監(jiān)測</b></p><p>　　溫度傳感器，安裝在制動液壓站油箱里。溫度傳感器選用了上海坦?jié)娗餇栯娖骺萍加邢薰镜腜t100/Pt100

91、0溫度傳感器. 采用用德國原裝進口PT100感溫芯，精度高、穩(wěn)定性好，可靠性強，產品壽命長，能夠滿足各類現(xiàn)場的應用。此系列傳感器是螺紋安裝無接線盒引線式的溫度傳感器。</p><p>　　Pt100/Pt1000傳感器的性能指標: 量程：-50～+200℃：安裝方式：螺紋固定；輸出：0～5V;供電：DC 24V;接線：3線制。</p><p><b>　　3、油壓傳感器</

92、b></p><p>　　這里監(jiān)測最大工作油壓和殘壓用同一個傳感器。油壓傳感器通過外螺紋連接在液壓站的出口，選用上海坦?jié)娗餇栯娖骺萍加邢薰緦I(yè)生產的CYB型壓力傳感器，該傳感器采用特殊合金鋼彈性元件設計，測量精度高；密封性能好、性能穩(wěn)定可靠；不銹鋼外殼外觀漂亮，標準信號輸出等特點，廣泛用于無腐蝕性氣體、液體等方面的壓強力測量。此傳感器的性能指標為：量程：0～50MPa;輸出：0～5V或4～20MA:供電：

93、DC 24V;接線：三線制。</p><p>　　4.3.2 數(shù)字采集卡的選型設計</p><p>　　在硬件系統(tǒng)設計中，數(shù)字采集卡將計算機與外部裝置緊密聯(lián)系起來，是二者進行信息交流的橋梁，在硬件系統(tǒng)中扮演著重要角色。各路信號都必須通過數(shù)字采集卡采集到計算機中才能對信號進行轉換和分析，因此，數(shù)字采集卡是整個系統(tǒng)的一個關鍵的角色。</p><p>　　為了能夠使系統(tǒng)得

94、到更加穩(wěn)定可靠的信號，并且抗干擾能力強，該系統(tǒng)選用高性能的研華PCI-1713的A/D卡。采集頻率為100Ks/s，32路，12位。</p><p>　　PCI–1713的主要特點[4,5]：</p><p>　?。?）靈活的輸入類型和范圍；</p><p>　?。?）高速數(shù)據(jù)采集；</p><p>　　（3）滿足隔離保護要求；</p&

95、gt;<p>　?。?）工業(yè)過程監(jiān)測與控制；</p><p>　　（5）變送器/傳感器接口；</p><p>　?。?）多路直流電壓測量。</p><p>　　（7）可以對每一個通道的輸入范圍，即量化單位進行編程；</p><p>　　PCI–1713管腳定義如圖4.1所示：</p><p>　　圖4.1

96、 PCI–1713管腳圖</p><p>　　性能指數(shù)如下[5,6]：</p><p>　　（1）2500V電壓隔離；</p><p>　?。?）A/D轉換的分辨率為12位；</p><p>　?。?）最高采樣速度可達100，000次/秒；</p><p>　?。?）在線的4K的采樣先入先出緩存；</p>

97、<p>　?。?）支持軟件、外部、內部的同步觸發(fā)；</p><p>　?。?）A/D板的轉換時間為2.5us；</p><p>　　（7）輸入的電壓范圍為：</p><p>　　雙端輸入： ±10V，±5V，±2.5V，±1.25V，±0.625V；</p><p>　　單端輸入:

98、 0～10V， 0～5V， 0～2.5V， 0～1.25V；</p><p>　?。?）允許的最大輸入電壓: ±30 V。</p><p>　　4.3.3 工控機的選型設計</p><p>　　考慮到工控機的實際工作環(huán)境，工業(yè)控制機必須要求能夠在惡劣環(huán)境下運行，而且抗干擾，對數(shù)據(jù)處理能力強，本系統(tǒng)選用研華610工控機。</p><p

99、>　　另外，為了更方便地實現(xiàn)系統(tǒng)的監(jiān)測功能，系統(tǒng)的主機還連接有打印機、報警系統(tǒng)以及“組態(tài)王”硬件加密狗和其他設施。考慮到系統(tǒng)需要打印的報表較為簡單比如一些日常的采集數(shù)據(jù)報表和診斷結果報表，這里只選用HF Laser Jet 6L打印機即可;還有提升機監(jiān)控系統(tǒng)在必要時進行報警.所以系統(tǒng)配備了聲卡、音箱;最后，由于系統(tǒng)開發(fā)所用監(jiān)測軟件為組態(tài)王，為了防止盜版，本課題通過硬件加密的相關措施，選用256點開發(fā)版、128點運行版、以及實現(xiàn)網絡

100、功能的NetView版的加密狗。</p><p>　　4.4 系統(tǒng)硬件連接</p><p>　　將系統(tǒng)的傳感器，數(shù)據(jù)采集卡等各個硬件部分進行連接形成一個整體結構，可以完成該監(jiān)測系統(tǒng)的硬件部分的設計，具體連接如圖4.2所示</p><p>　　圖4.2 系統(tǒng)硬件結構框圖</p><p><b>　　4.5小結</b><

101、;/p><p>　　本章首先介紹了系統(tǒng)硬件的要求和硬件設備的選用原則，并通過分析制動系統(tǒng)主要的故障，從而確定了該監(jiān)測系統(tǒng)的測試對象和測試部位。針對該監(jiān)測系統(tǒng)所測試的各個信號的特點，并根據(jù)系統(tǒng)硬件傳感器、數(shù)據(jù)采集卡、工控機和其他硬件的選用標準，對系統(tǒng)硬件的選擇、主要參數(shù)性能以及安裝部位進行了詳細闡述。最后，通過結構框圖將所有的硬件連接起來，這樣就組成了該監(jiān)測系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)。</p><p>　　

102、5 監(jiān)測系統(tǒng)軟件設計</p><p><b>　　5.1 引言</b></p><p>　　本章主要對監(jiān)測系統(tǒng)的軟件部分進行了詳細的介紹。軟件系統(tǒng)方案設計包括監(jiān)測軟件的開發(fā)平臺與設計和監(jiān)測界面設計等。能否設計出一套和硬件相符合的軟件系統(tǒng)，對監(jiān)測系統(tǒng)方案的成功實現(xiàn)起了決勝的作用。本課題選用的軟件為組態(tài)王6.53，并作為整個監(jiān)測系統(tǒng)的基本平臺，并結合數(shù)據(jù)庫技術實現(xiàn)了對礦井

103、提升機制動系統(tǒng)的實時監(jiān)測以及實時數(shù)據(jù)的存儲，并能比較客觀地反映出現(xiàn)場設備的運行狀態(tài)，真正使得客戶端、計算機和設備成為了一體。</p><p>　　5.2 監(jiān)測軟件開發(fā)平臺與設計</p><p>　　5.2.1 監(jiān)測軟件開發(fā)平臺—Kingview</p><p>　　組態(tài)王大致由3部分組成，由工程管理器、工程瀏覽器以及組態(tài)王運行系統(tǒng)這3部分組成。</p>

104、<p>　　工程管理器（ProjManager）是組態(tài)王軟件的管理系統(tǒng)，對于許多用戶來講，開發(fā)人員可能要儲存多個組態(tài)王工程，從這一層面上講，組態(tài)王軟件系統(tǒng)是一個系統(tǒng)集成商的系統(tǒng)。在集中管理這些組態(tài)王工程的過程中，可能會花費很多時間，也會變得較為繁瑣，因為這些項目工程的研究和新開發(fā)工程中的項目備份的開發(fā)工作相對來說比較復雜。工程管理器可以實現(xiàn)集中管理的各種版本的配置工程，越來愈多的工程數(shù)目多的組態(tài)王用戶在項目開發(fā)和管理 以及工

105、程備份，數(shù)據(jù)詞典的管理上方便了許多。工程管理器的主要作用是為用戶集中管理這臺機器的所有組態(tài)王的配置工作。具體說來，主要功能有：新建工程，刪除工程，搜索指定路徑下的所有組態(tài)王工程，修改工程屬性，工程的備份、恢復，數(shù)據(jù)詞典的導入和導出，切換到配置的開發(fā)或操作環(huán)境等，具有很強大的管理功能。</p><p>　　工程瀏覽器（Explorer）工程瀏覽器是組態(tài)王的重要組成部分，是開發(fā)功能的地方主要完成對組態(tài)王畫面的開發(fā)，它

106、將畫面，命令，報警等設置集中管理，界面設計簡單，操作方便。在工程瀏覽器界面，我們可以創(chuàng)建畫面、建立組態(tài)王變量，可以連接相應的設備，當把組態(tài)王的功能開發(fā)完以后，可以點擊view或右擊選擇 切換到view也就是切換到運行系統(tǒng)。 </p><p>　　運行系統(tǒng)TouchView是組態(tài)王軟件的運行環(huán)境，在運行系統(tǒng)里面，可以有相應的數(shù)字的動畫的輸出，相應的動畫，曲線以及常用的報表。</p><p>

107、　　5.2.2 監(jiān)測界面設計</p><p>　　礦井提升機制動監(jiān)測系統(tǒng)是基于Kingview軟件設計的，開發(fā)的整個監(jiān)測界面的結構框架圖如圖5.1所示。</p><p>　　圖5.1 監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測界面的結構框圖</p><p>　　由圖5-1可知，開發(fā)的監(jiān)測界面主要有：用戶登錄界面、制動系統(tǒng)監(jiān)測主界面、制動系統(tǒng)技術參數(shù)界面、幫助界面、數(shù)據(jù)報表界面、歷史數(shù)據(jù)查詢界面、

108、報警窗口界面以及返回主監(jiān)測界面和返回登錄界面。</p><p>　?。?）主監(jiān)測界面設計</p><p>　　主監(jiān)測界面主要是對制動系統(tǒng)液壓站油溫、油壓和閘瓦間隙進行實時監(jiān)測，并分別進行超限報警，界面設計如圖5.2所示。</p><p>　　圖5.2 主監(jiān)測界面</p><p><b>　?。?）登錄界面</b><

109、/p><p>　　在切換到組態(tài)王運行系統(tǒng)或進入企業(yè)的監(jiān)測系統(tǒng)時，首先看到的是登錄界面，這個界面設置有四個按鈕，它們分別是用戶登錄、用戶管理、登錄系統(tǒng)、退出系統(tǒng)。在組態(tài)王的開發(fā)環(huán)境下，在用戶管理中配置每個用戶的用戶名、用戶密碼、優(yōu)先級和安全區(qū)，同時也給每個需要授權的控制對象設置優(yōu)先級和安全級。比如在用戶登錄時，若用戶的優(yōu)先級低于登錄系統(tǒng)按鈕的優(yōu)先級或用戶的安全區(qū)不在登錄系統(tǒng)按鈕安全區(qū)的范圍之內，那么此用戶不能通過點擊登

110、錄系統(tǒng)按鈕進入該系統(tǒng)。若點擊退出系統(tǒng)按鈕，則退出運行系統(tǒng)。</p><p>　　圖 5.3 登錄界面</p><p>　?。?）技術參數(shù)界面設計</p><p>　　制動系統(tǒng)技術參數(shù)界面如圖5.4所示，包括液壓站和制動器參數(shù)。</p><p>　　圖5.4 技術參數(shù)界面</p><p><b>　　（6）數(shù)據(jù)

111、報表設計</b></p><p>　　數(shù)據(jù)報表界面設計如圖5.5所示，主要由報表窗口、文件操作菜單、讀取報表按鈕和下拉列表框組成，在文件操作菜單中，有打印、打印預覽、頁面設置和保存報表的功能，單擊保存報表后，報表會自動保存到指定的目錄下，報表名是以年/月/日/時/分/秒命名的，后綴為.rtl格式，當點擊讀取報表按鈕時，保存的報表則會出現(xiàn)在右邊的下拉列表框內，如圖5.6所示，從列表框中根據(jù)日期時間選擇想

112、要查看的報表，并自動填寫到報表窗口中，還可打印該報表。</p><p>　　圖5.5 數(shù)據(jù)報表設計界面</p><p>　?。?）歷史數(shù)據(jù)查詢界面設計</p><p>　　要實現(xiàn)對歷史數(shù)據(jù)的查詢，首先需對歷史庫進行配置，如圖5.7所示，設置數(shù)據(jù)保存的天數(shù)，最長為八千天，最短為1天，當達到設置的天數(shù)時，軟件本身可以格式化掉最早的歷史記錄文件；數(shù)據(jù)存儲所在的磁盤空間如果

113、小于設定值時，系統(tǒng)給出如圖5.8所示的提示，最后選擇歷史庫的存儲路徑，可以選擇當前工程路徑，也可以自定義存儲路徑。</p><p>　　圖5.7 歷史庫配置</p><p>　　圖5.8 磁盤空間小于1000M時的提示</p><p>　　歷史庫配置完后，要對變量做歷史記錄，組態(tài)王的歷史記錄形式有定時記錄、數(shù)據(jù)變化記錄、每次采集記錄等，如圖5.9所示，針對要采集的數(shù)

114、據(jù)變化快慢的不同，軟件設有數(shù)據(jù)變化記錄和定時記錄兩種方式。前者適用于要采集的數(shù)據(jù)變化快的情形，而且需注意的是當監(jiān)測數(shù)據(jù)變化一段時間時，變化量要大于該軟件的靈敏度時數(shù)據(jù)才能被記錄下來；后者適用于要采集的數(shù)據(jù)變化慢的情形，時間最短間隔為1分鐘；每次采集記錄建議慎用，因為當變量采集的頻率比較快時，歷史數(shù)據(jù)量會消耗掉很大的磁盤空間，對于提升機制動系統(tǒng)油溫等進行歷史記錄，需選用數(shù)據(jù)變化記錄方式，因為油溫的采集頻率較快，即數(shù)據(jù)變化較快。</p

115、><p>　　圖5.9 記錄屬性設置</p><p>　　在歷史庫和歷史記錄方式都配置完成后，點擊確定就完成了相關的設置工作，這時就可以能對歷史數(shù)據(jù)進行查詢。使用組態(tài)王報表查詢歷史數(shù)據(jù)時，需用到報表歷史數(shù)據(jù)查詢函數(shù)ReportSetHistData2()，如圖5.10所示，當按下查詢歷史數(shù)據(jù)按鈕時，彈出報表歷史查詢對話框，選擇起止時間和間隔時間，最短間隔時間為1秒，然后選擇需要查詢的歷史變量，

116、如圖5.11所示，點擊歷史庫變量按鈕，彈出變量屬性對話框，從“記錄的變量”框里選擇需要查詢的歷史變量，并添加到“選擇的變量”框中，點擊確定完成歷史數(shù)據(jù)的查詢功能。</p><p>　　圖5.10 按日期時間查詢</p><p>　　圖5.11 選擇變量</p><p>　?。?）報警窗口界面設計</p><p>　　對某個監(jiān)測值進行發(fā)出報警信