装车站远程数据维护平台在兴生源煤矿装车站的应用

游玲玲

摘 要：装车站远程数据维护平台实现了对装车站产品现场PLC及安全检测设备的数据监控，具备在线程序修改，通过平台实现对装车数据的分析，实现了故障预判和远程设备维护，大大提高了现场的设备维保效率，节省了设备的维保成本，提高了产品竞争力。

关键词：远程维护；远程诊断；故障反馈

中图分类号：TD679 文献标志码：A

兴生源装车集运站位于内蒙古自治区鄂尔多斯市伊金霍洛旗巴图塔地区。兴生源煤炭集运站项目作为鄂尔多斯市“十二五”规划中的重要建设项目，对加快地区开发、促建当地发展有着重要意义。2016年泰煤公司与矿方签订合作协议，承接兴生源集运站装车站及配套产品的生产与建设，主要设备包括装车系统、除尘系统、给煤机、称重系统、液控系统、电动葫芦、犁式卸料器等。2018年1月该项目竣工并正式投入运营，装车能力1 894 t/h，得到了客户的高度赞扬。随后公司与客户签订了反承包运营协议。根据双方协议，该公司主要负责设备的检修、维护承包，包括生产系统、电液系统、控制系统、辅助设备及设备的检修维护，物资采购，设备设施的检测、检定等。

该集运站生产系统工艺流程如下：外来煤由汽车公路运输至汽车受煤点后卸煤，经过上煤布料皮带机输送到长条形穹顶仓内，经过空中的固定犁式卸料器卸煤，卸至储煤场内，后经暗道内布置的皮带机，拉出暗道，经转载点输送至定量装车站缓冲仓内，进行自动装车，装车站为单仓单轨结构。

1 装车站远程數据维护平台

由于装车系统地处偏远，尽管反承包后由我方工作人员在现场进行操作服务，但在实际的运行过程中仍会遇到突发状况，需要专业的工程师在第一时间到达现场才能处理。由于路途远服务响应不能满足客户的维护需求。同时作为设备供货厂家，我们也需要将产品在现场运行的基础数据作为分析依据，进行设备的升级改造和决策。基于以上情况，为了解决以上设备集成商与客户之间的矛盾，我们搭建了一套不依赖客户提供的条件，仅需现场人员配合即能实现远程访问PLC、触摸屏、变频器、伺服、视频等现场设备的数据平台。装车站远程维护平台能够实现现场设备数据的监控、监测。能够实现PLC程序的下载、上传、在线修改的功能。通过监控平台对现场设备的数据进行采集，经过数据分析对设备的故障进行预判断，有效地减少产品的故障率。远程监控平台的建立降低运行维护成本，提高企业产品的竞争力。

1.1 装车站远程数据维护平台概述

装车站远程数据维护平台可实现对装车站产品设备运行状况、运行数据的远程监控及远程操作、维护。该平台可以对装车站CPU处理器进行远程控制，分析现场接近开关、电磁阀等的动作，诊断常见故障，并可远程解锁、闭锁装车系统，实现对远程工控机监控画面、现场设备运行的主要参数、状态信息的收集和实时监控。

1.2 结构组成

装车站远程数据维护平台主要由以下几部分组成。

1.2.1 现场数据采集端

该采集端与PLC通过4G上网的方式进行通信，网络制式涵盖范围广泛，除去国内三大运营商，还可支持亚欧多地区大部分国家的网络制式。在数据通信上支持该公司装车站控制系统所采用的美国AB品牌的PLC通信。采集周期最快1 s，设备具备离线缓存功能，可以保证数据传输的完整性。

1.2.2 数据传输服务中心

数据传输服务中心设置在公司远程控制中心站中，利用公司自建机房，建立起客户服务器。该数据传输服务中心的作用是远程连接大量的用户现场实时数据采集端，实现大量远程设备的实时互联管理、数据采集、存储和转发等功能。

1.2.3 软件终端维管控平台

软件终端维管控平台基于B/S架构，开发 PC端与移动端的软件与监视系统，设置管理权限，实现对装车站运行维护的高效、集中、安全、在线管控。通过远程诊断、在线控制、设备管理、数据统计等多个切入点，有效缓解运维人员管理难、设备维护保养难、运营管控难、运行成本高等问题。

1.2.4 网络摄像头

作为附加功能，在每个现场按需增加网络摄像头。受到数据传输流量限制，需要采用历史查询的方式进行采集，按需查阅现场的实时装车状况。

1.3 技术参数

联网方式：4G、以太网；

启动时间：≤1s；

工作温度：0℃～40℃；

联网IP分配模式：DHCP，PPPoE，手动/静态；

功能：在域内管理所有账户、设备、授权。管理单个设备/账号的精准访问权限。

2 装车站远程数据维护平台工作原理

通过在设备PLC柜内安装现场采集端（通过4G/Wi-Fi/外部网络），在企业内部自建服务器和用于服务器管理的数据传输服务中心，建立具有独立IP地址的远程数据采集通道，保证所需数据端口处于开放状态。在自建服务器上安装所需要的数据采集通信的软件，并开发软件终端维管控平台。通过设置在设备供应商监控室的服务器和显示器等终端设备，安装实时数据库软件，实现对装车站现场设备的工作时间、煤炭（矿石等）发运量、发运时间、称重精度等生产数据的采集与发布。

3 装车站远程数据维护平台主要功能

3.1 实现远程调试、维护服务功能

建立专用4G/Wi-Fi无线通道，运行区域无缝隙覆盖，使用现有现场设备编程软件，实现远程编程。

3.2 移动客户端（电脑、手机）方便查看生产数据

实现对远程主机信息的收集和实时监控，可通过手机、平板上相应的APP软件查看所需要的生产数据信息，利用移动客户端进行数据监控

3.3 实现大数据分析

远程解决现场的故障问题。对现场数据进行分析，为企业决策提供依据。

3.4 实现远程故障诊断功能

采集现场设备的信号，经过数据库分析后，系统对设备的故障做出准确判断。

3.5 提高产品的竞争力

在线进行故障分析，及时准确诊断隐患，增强了公司产品的市场竞争力，使产品更加智能、高效地服务客户，更好地满足客户需求

4 装车站远程数据维护平台应用效果

远程监控数据平台已经在公司3个现有的反承包运行的装车站上进行了远程试验调试，成功将装车站的PLC、工控机监控画面和现场的视频监控数据与后台控制系统进行联网，实现了公司对装车站现场状况的远程查看及监控，并可实时监测装车运行状态，第一时间对现场故障点进行反馈，实现了PLC程序的远程上下载修改。为了确保系统的有效运行，平台内部设置了严格的权限管理系统，通过远程访问主管、用户研发主管和用户现场调试工程师3个等级的权限管理，实现了公司域、部门域和现场管路员3个维度的安全监管，并准确记录各级登录历史操作，可以实现精准的历史追溯，让现场设备运行更加受控、安全。

在兴生源装车集运站的实际运行中，公司通过该远程数据平台维护系统成功解除了现场皮带机的运行故障点和泵站运行中的油温超高故障点。远程维护平台让装车站产品设备维护工程师，通过远程维护平台的故障信息反馈，结合现场维保工人的简单描述在短时间内迅速锁定故障点，提出可靠的解决方案，同时平台的历史数据分析功能和历史运行记录也为工程师对产品升级创新方面提供数据支撑，有利于工程师设计产品，为产品的不断升级改进提供了基于运行实践的改进需求和研发方向。

5 结论

装车站远程数据维护平台目前在兴生源装车集运站进行了实际应用，在实际使用中，在后台中控室的工程师通过远程通信可以在第一时间对故障现场进行反应，服务器记录了故障数据，为故障分析累计了第一手资料。对客户来说，应用装车站远程数据维护平台，节省了维修服务差旅成本，尤其是大大缩短了故障的排除时间，减少了生产损失。同时系统明确了用户权责，从上到下的后台权限维护管理，使客户的内部风险管控更加精细化、安全化。

参考文献

[1]崔冰.远程监控技术在散料装车系统中的应用[J].中国科技博览，2008（28）：251.