最新现代工厂生产监测设备的发展.优选

1、现代工厂生产监测设备的发展 080802125 仲园 引言： 随着科技的发展，现代高速自动化生产线流程繁多、控制越来越复杂。传统的监控方式是 在各自动化设备上安装有触摸显示屏， 操作员工在生产现场监控各设备的运行状况。 随着视 频监控和闭路电视技术的发展， 一部分有条件的厂家选择在生产区安装监控摄像头， 在监控 室集中远程监控各车间的生产现场情况。 然而，由于众多高速生产线运行状况的复杂和控制 参数的多样性， 远程视频监控无法准确实时地了解生产线的实际运行情况， 而现场操作工人 也不可能随时守候在设备的操作面板旁。 为准确地把生产线上各设备的运行参数实时反映在 监控人员面前，远程参数监控必不和

2、少。 本文针对高速自动化生产线上现场监控和远程视频监控的缺陷， 研究了一种基于无线通信 的远程参数监控系统。 它能使设备的运行参数， 实时地显示在监控室的监控面板上， 配合远 程视频监控，为安全高效生产提供保障。 设备状态监测为设备维修工作提供了强大的技术支持， 从国内设备维修工作发展来看， 随 着企业改革的深入和科学技术的迅猛发展，设备维修在较长一段时间内还停留在事后维修、 预防性维修阶段， 设备状态监测与故障诊断技术为实现设备预知维修提供了必要的前提条件 和技术手段， 使传统的预防维修上升到预知维修， 为弥补和克服传统设备维修制度的不足创 造了条件设备预知维修（或称状态维修） 。以状态监测

3、为基础的预知维修， 是不规定检修周 期，但是要定期或连续地对设备进行状态监测， 并根据状态监测和故障诊断的结果， 查明设 备有无劣化或故障征兆，再安排在必要时进行修理。 纵观设备状态监测与故障诊断的发展，国内设备管理中采用监测诊断技术工作起步较晚， 但经过研究、推广、应用，设备状态监测技术已得到了较高的重视，并有了较快的发展，在 一些企业设备状态监测与故障诊断技术较好的应用于设备维修中， 有效的避免了因不必要的 拆卸使设备精度降低，延长了设备寿命； 减少和避免了重大事故发生； 减少了维修时间，降 低了维修费用，提高了生产效率。 通过设备状态监测与故障诊断技术在设备管理中的地位的日趋提升，我们可

4、以清楚的看 到，只有充分掌握设备运行现状， 及时找出存在故障的部位和原因， 以及科学地进行趋势分 析，果断地采取有效措施，才能有效防止重大设备事故的发生，提高设备的综合管理水平， 最终给企业带来巨大的经济效益。 设备状态监测技术，已经成为现代设备工作者必须掌握 的基本功 。 而数据的无线通信传输技术无疑为工业监测提供了一种最佳的传输技术， 它成本低， 受环 境的约束极小，突破了传统硬接线的束缚，为工业生产注入了一股新的活力。 目前， 无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线 基站、无线终端及廊用管理服务器等组成。 随着国民经济和社会发展的信息化，人们要通信息化开

5、创新的工作方式、管理方式、商 贸方式、金融方式、 思想交流方式、 文化教育方式医疗保健方式以及消费与生活方式。 无线 通信也从同定方式发展为移动方式，移动通信发展至今大约经历了五个阶段： 第一阶段为 20 年代初至 50 年代初， 主要用于舰船及军用， 采用短波频及电子管技术， 至 该阶段末期才出现 150 MHZ VHF 单工汽车公用移动电话系统 MTS 。 第二阶段为 50 年代到 60 年代，此时频段扩展至 UHF450MHZ ，器件技术已向半导体过 渡，大都为移动环境中的专用系统，并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为 70 年代初至 80 年代初频段扩展至 800 MH

6、Z ，美国贝尔研究所提出了蜂窝系 统概念并于 70 年代末进行了 AMPS 试验。 第四阶段为 80 年代初至 90 年代末，为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向 个人通信业务方向迈进。 第五阶段为 90 年代末至今， 随着数据通信与多媒体业务需求的发展， 适应移动数据、 移动 计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起，其全球标准化及相应融合 T 作样 机研制和现场试验 T 。 无线通信领域的未来发展趋势 ： 无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。 这主要表现在不同的接人技术具有不同的覆盖 范围，不同的适用区域，不同的技术特点不同的接人速率。 从公众移动通信网络发展来看。 3

7、G 已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。 从欧美发达同家的经验来看，由于其移动话音用户的普及牢高， 通过发展用户实现增长的 模式已成为历史。 我国政府应该给企业配置更多柏尤线频率资源，推进不同技术相关频谱的规划和应用工 作。这样才有利于不同的企业根据不同的发展策略和巾场需求，综合地规划 白己的无线通 信网络，实现资源的有效配置和利用。 当然，政府也需要加强对有限频率资源的管理。 更远的未来，按当前专家们的预想，通信信息网络将向下一代网络 NGN 融合。在未来 NGN 概念中，固定网络将形成一个高带宽、 IP 化、具有强 QoS 保证的信息通信网络平 台。在这一平台上，各种接人手段将成为

8、网络的触手，向各个廊用领域延伸。 无线通信领域的发展前景： 网络泛在化推动短距离无线技术与蜂窝网技术走向融合。短距离无线通信技术一直多用 于物流和消费电子产品领域， 主要实现计费和监测功能。 近年来， 随着通信技术和集成电路 技术的发展， RFID 、 zijbee 、蓝牙等短距离无线技术开始和蜂窝网技术结合，并衍生出 了一系列新业务。 日韩、 欧洲推出的无所不在的网络概念， 短距离无线通信也被赋予了关键 的任务。在香港，首个融合了 RFID 与 3G 技术的物业资产管理解决方案已经在数码港试 用，并达到了缩短物业管理人员检查和响应时间的效果。随着 IPv6 以及物流技术的发展， 短距离无线技

9、术会更多地与蜂窝网技术结合应用。 视频、 多媒体业务的需求刺激数字电视广播和无线通信技术走向融合。 利用地面数字电视 广播技术为移动用， 用户提供语音、 视频节目也是无线通信技术的一个发展方向。 就视频业 务来说，在现有的移动网络上开展视频业务存在着网络带宽、功耗、资费以及合适的 商业模式等问题。 移动与宽带无线技术在互补和竞争中走向融合。 移动通信的成功发展、 宽带业务的迅速增 长以及 Wi Fi 的成功，促成了 WiMAX 、 Flash OFDM 等多种宽带无线技术的诞生。 另一方面， WiMAX 的出现又推动了 3G 增强型技术的发展。两者将在互补和相互竞争中 发展，最终在 4G 时代

10、实现融合。 南于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足 的矛盾， 用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾，此 外，决定了发展尤线通信网络需要综合运用各种技术手段，从全局和长远的眼光出发，采 取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性， 综合布局，解决不同区域、不同用 户群对带宽及业务的不同需求， 达成尤线通信网络的整体优势和综合能力。 总之， 无线通信 未来的发展趋势表现为：各种无线技术互补发展，各尽所长，向接人多元化、网络一体化、 应用综合化的宽带无线网络发展，并逐步实现和宽带同定网络的有机融合。 由于无线数据通信不用布线，快速布局，因此具有有线数据

11、通信无法比拟的便捷性，在 特殊场合具有不可替代性， 然而， 传统的有基本射频集成电路搭建的无线数据通信系统存在 电路复杂，成本高，传输速率低，可靠性差等缺点，因此，我们选择了一款工业级内置硬件 链路层协议的成本单芯片 PrR2000 型无线收发器件， 配合单片机及无线通信模块 PTR2000 进行无线数据传输， 使得布线工作大大简化， 并可以达到实时监控的日的。 该器件具有出错 自动重发功能，这些特性使得由 PrR2000 构建的无线数据传输系统具有成本低、速率高、 传输可靠等优点。 监测分析技术的进步能在很大程度上改进工厂生产的现代检测系统，不幸的是，这些设 备的联网成本非常高或不现实， 工

12、业无线技术提供独立于硬接线网的另一种方法， 具有低的 成本和更好的可靠性。 但是，必须注意： 选择最好的技术和无线硬件确保建立一个成功的系 统。 在以后的工业生产中，无线通信将以其独特的优势，在更广的领域发挥它更大的作用， 实现生产的高度自动化。 参考文献： 1 、唐为义 .便携式多点温度采集系统 . 仪表技术与传感器 ， 2007.11 2 、谭民，刘禹 等编著 . RFID 技术系统工程及应用指南 .机械工业出版社， 2007 年 4 月 第一版 3 、游战清， 李苏剑 等编著 .无线射频识别技术 (RFID) 理论与应用 . 电子工业出版社， 2004 年 10 月第一版 4. 、林占江

13、 .电子测量仪器原理与使用技术 . 北京电子工业出版社 ,2006 5、陈岭丽 冯志华 . 检测技术和系统 . 清华大学出版社出版 , 2005 6、杜刚 . 电路设计与制板 Protel 应用教程 . 清华大学出版社出版 ,2006 7 、甘登岱主编 .Protel DXP 电路设计与制版实用教程 .人民邮电出版社 , 2004 8 、戈素贞 .模拟电子技术基础与应用实例 . 北京航空航天大学出版社， 2007.3 9、朱大奇 李念强 . 单片机原理 -接口及应用 . 南京大学出版社 . 2003.5 10 、Paul Sanghera. RFID+ Study Guide and Prac

14、tice Exams.， 2007 Elsevier Inc. All rights reserved 11 、李全利 迟荣强 . 单片机原理及接口技术 . 高等教育出版社 ,2004 年 1 月第一版 12 、赵继文主编 . 传感器与应用电路设计 . 科学出版社 ,2002-09-01 13 、 C8051F91x-C8051F90 xISP Flash MCU Family. Silicon Laboratories Inc， 2007.5 14 、 Wolf-Ruediger Hansen. . RFID for the Optimization of Business Processe

15、s WileyBlackwell ， 2008 15. 许毅,雄文龙，雷静.基于PC与S7-200实现自由通信协议的研究J.武汉理工大学学 报, 2002, 26(4): 513-515. 16. 张健 ， 杨东海 ， 翁新华 . 基于 AX.25 协议的 PLC 无线通信 J 组合机床与自动化加工技 术.2003(2):54-55 17. 许 毅 . 基 于 PC 与 s7200 实 现 自 由 通 信 协 议 的 研 究 J. 武 汉 理 工 大 学 学 报，2002，(4):1215. 18. 求是科技 ，仵浩 ，齐燕杰等 . Visual Basic 串口通信工程开发实例导航 M. 北

16、京 :人民邮 电出版社 ， 2003. 19. 石油化工自动化， 刘齐忠 、 林融， 机组状态监测系统在大型石化工厂中的应用， 10077324( 2011) 02- 0029- 04，2011 年 4月， 47卷第二期 20，我国无线通信技术的现状和发展前景，李仲贤(广东省电信工程有限公司，广东广州 510440)信息与电脑， 2011 年7月刊 基于单片机控制无线数据传输的国内外研究现状分析 ，近十几年来，随着移动通信 技术飞速发展， 越来越多的信息采集和远程控制系统采用了无线数据传送技术， 它与有线数 传相比主要有布线成本低、 安装简便、 便于移动的优点， 而且随着互联网技术的迅猛发展和

17、 快速普及，越来越多的基于单片机为微控制器的的测控设备或智能仪器仪表都需要通过互联 网上进行数据交换或传输数据。 因为环境还有其他因素等， 传统的有线数据通信有着自身的 局限性， 而新新的无线技术通信是我们看到了更为广阔的天地， 使用无线通信技术更方便节 约和环保。 通信是电子信息产业的支柱，随着 PC 的成熟通信业的地位日显重要 ，特别是无线通信正 成为增长英特尔 (中国 )有限公司通讯业务事业部引擎。 2003 技术支持经理张志斌先生年估 计全球共销售了 4.6 亿部手机 ，比上年增长了 1 5%，预计今年将续增 8.7%，达 5亿部。增长率 虽不算高 ，但增长的绝对数 4000 万部却不

18、可小视。 Isuppli 公司预测 200207 年间移动 通信电子设备产业将以 4.9% 的年均增长率发展 ，届时将达 1.5 千亿美元。 通信业两大趋势 目前 ，通信行业变化有两大趋势 :移动性和模块化。借助无线技术人们现在几乎能够随时随地 向任何人、或任意设备提供内容 ，这将会对市场产生影响。尽管无线技术才刚刚起步，但它已 经在全球迅速推广开来。随着带宽、覆盖范围、安全性和功能的不断发展，其增长潜力将一 片光明。 国内无线通信真正的发展大约在上个世纪 80、 90 年代刚刚起步，经过几十年的探索， 经历了由第二代数字移动通信兴起与大发展阶段，并逐步向个人通信业务方向迈进。 90 年代末至今，随着数据通信与多媒体业务需求的发展，适应移动数据、移动计算及移动 多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起。 无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。 这主要表现在不同的接人技术具有不同的覆盖 范围，不同的适用区域，不同的技术特点不同的接人速率。 从公众移动通信网络发展来看。 3G 已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从 欧美发达同家的经验来看， 由于其移动话音用户的普