設備運行管控分析系統(tǒng)，以一臺（套）機器、設備為監(jiān)控對象，獲取設備運行數(shù)據(jù)，進行邊緣計算、數(shù)據(jù)保存，并通過無線通信網(wǎng)絡，上傳數(shù)據(jù)至工廠數(shù)字化平臺——進行設備運行管控分析，處理更高層級的數(shù)據(jù)分析及機器生產(chǎn)運行管控。

一、系統(tǒng)功能概述

設備運行管控分析系統(tǒng)，以一臺（套）機器、設備為監(jiān)控對象，獲取設備運行數(shù)據(jù)，進行邊緣計算、數(shù)據(jù)保存，并通過無線通信網(wǎng)絡，上傳數(shù)據(jù)至工廠數(shù)字化平臺——進行設備運行管控分析，處理更高層級的數(shù)據(jù)分析及機器生產(chǎn)運行管控。

二、應用場景

基于XIoT的設備運行管控分析解決方案，可應用于以下類型的機器設備

生產(chǎn)機臺：智能化、自動化程度低的生產(chǎn)機臺，如壓（注）塑機、機加工設備、紡織機、印染機，成形機、烘干機等；

老化、測試設備：老化房、循溫設備、測試設備、涂裝設備、烘干設備等；

通用輔助設備：空壓機、制冷機、通風設備、除塵機、噴淋塔等；

三、方案設計

1、基礎數(shù)據(jù)采集方案

采集數(shù)據(jù)類型：設備起動、待機、運行、故障、停機等狀態(tài)發(fā)生時間、持續(xù)時長；

設備選型：選擇XL65無線采集器，配置DI、AI、RS485等輸入，從機器設備上采集狀態(tài)信號，從而獲取基礎數(shù)據(jù)；并配DO輸出，可下發(fā)控制、通知、呼喚等信號。

2、性能數(shù)據(jù)采集方案

采集數(shù)據(jù)類型：設備性能參數(shù)（電流、功率、轉(zhuǎn)速、產(chǎn)量、合格率、稼動率，水、電、氣（汽）消耗等數(shù)據(jù)）；

設備選型：選擇DTSD3366/XL無線電流表，配置開環(huán)電流互感器（安裝更簡單、方便），獲取運行電流、功率、功率因數(shù)、諧波等數(shù)據(jù)，分析判斷設備性能及劣變老化程度、潛在故障。

3、生產(chǎn)數(shù)據(jù)獲取方案

采集數(shù)據(jù)類型：

生產(chǎn)動作數(shù)據(jù)：單位生產(chǎn)周期及各工藝環(huán)節(jié)時長，產(chǎn)量、良品、不良品、合格率、稼動率等；

生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)：電流、電壓、溫度、壓力、轉(zhuǎn)速、風壓、風速、位移、角度、PH值等；

能源消耗數(shù)據(jù)：水、電等能源消耗數(shù)據(jù)。

設備選型：選擇XL87監(jiān)控終端，搭配相應技術(shù)參數(shù)的傳感器、流量計、水表計量裝置等，可實現(xiàn)對上述生產(chǎn)數(shù)據(jù)的采集，進而分析、判斷、追溯產(chǎn)品質(zhì)量，判斷設備效率、運行經(jīng)濟性等指標。

四、網(wǎng)絡傳輸

平臺通信網(wǎng)絡

平臺系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡，由XL906物聯(lián)網(wǎng)關(guān)、企業(yè)局域網(wǎng)和監(jiān)控服務器構(gòu)成，物聯(lián)網(wǎng)關(guān)可同時將數(shù)據(jù)推送至多個應用軟件平臺。

△平臺通信示意圖

節(jié)點通信網(wǎng)絡

安裝在各機器、設備上的節(jié)點數(shù)據(jù)，通過LoRa上傳數(shù)據(jù)至網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)可選Ethernet、Wi-Fi、4G等多種方式將數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控平臺；部分節(jié)點可選擇Wi-Fi通信方式，從采集點通過LAN直接推送數(shù)據(jù)至平臺服務器。

△節(jié)點通信示意圖

五、監(jiān)控平臺

構(gòu)建XLSCADA監(jiān)控平臺，實現(xiàn)對設備運行過程的實時監(jiān)測：

可視化實時監(jiān)測：監(jiān)控平臺可以實時獲取設備的運行數(shù)據(jù)，并將數(shù)據(jù)以圖表、曲線等可視化形式展示出來；

智能預警：當預警值超出閾值時，平臺發(fā)出警報通知，并以微信、短信、郵件等方式通知管理人員；

數(shù)據(jù)分析：監(jiān)控平臺對設備運行數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、分析和挖掘，為用戶提供決策支持；

遠程控制：用戶可以通過平臺遠程啟停設備，提高設備的靈活性和操作效率。

數(shù)據(jù)存儲與管理：監(jiān)控平臺存儲歷史數(shù)據(jù)和事件記錄，用戶可以隨時回溯和查詢歷史數(shù)據(jù)，對設備運行情況進行分析和比較。