大型風電葉片模具遠程監控管理系統的設計與應用

　　3.1 系統功能

　　為使系統適應靈活多變的監控環境及系統的可重構利用，本文設計了模塊化的體系結構，使得各功能模塊之間彼此互不影響，圖4(略)為系統體系結構圖。系統各模塊主要功能如下。

　　(1)實時監控功能：監控系統可以同時監控多個設備的電磁閥狀態、油泵狀態、翻轉動作、翻轉角度、各種故障報警、設備狀態等;

　　(2)記錄管理功能：可對實時監控的數據進行記錄，并存儲到本地數據庫中，還可對數據進行查詢、更新和刪除;

　　(3)故障查詢分析功能：可查詢任意一天設備的故障情況，可清楚了解設備各工作階段的故障情況，同時還可查看故障發生的可能原因和對應的解決措施;

　　(4)重現功能：根據查詢到的數據，可以重現指定日期內設備的工作情況;

　　(5)數據共享功能：局域網內任意一臺電腦可共享服務器中的歷史監控數據;

　　(6)故障報警功能：對出現的液位低、張緊超時、誤操作，以及邏輯誤動作等故障進行實時報警;

　　(7)安全維護功能：采用賬戶密碼驗證的形式登錄系統，防止其他人員誤刪除數據或誤操作系統，保證數據的完整性和系統的穩定性。

　　3.2系統關鍵技術

　　3.2.1 多線程處理技術

　　系統采用多線程模式的結構設計，以滿足監控系統的實時多任務要求。采用多線程時，可以用一個線程進行數據采集，另一個線程進行數據處理或其他工作，能有效加快程序的反應速度。對于數據采集程序，可以用一個單獨的線程進行數據采集，這樣，就能最大限度地保證數據采集的實時性，而另外的線程同時又能及時地響應用戶的操作或進行數據處理。尤其當采集的數據量很大、數據處理任務很重時，如果不采用多線程，采集時的漫長等待是令人難以接受的。系統數據流程如圖5所示，虛線以內為系統數據流。系統數據流包括主模塊、數據通信、數據處理、數據顯示、數據保存、報警顯示、故障查詢、監控重現、數據管理等9個模塊。

　　3.2.2模塊化技術

　　從系統架構設計和分析知道，系統的所有功能是相互獨立的，它們之間沒有必然的聯系，為了保證系統的復用和以后的協同開發，將整個系統按模塊化和可擴展設計，統一模塊的調用接口或函數，使每個模塊的開發相互獨立。

　　3.2.3 CAN總線技術

　　CAN總線是一種有效支持分布式控制系統的串行通信網絡。CAN總線的數據幀采用短幀結構，傳輸時問短，數據段的最大長度為8個字節，這樣不但可以滿足監控中傳輸控制命令的一般要求，而且可以保證通信的實時性。本系統采用多主方式的CAN總線通信方式，網上任意一個節點可以在任意時刻向網上其他節點發送信息，這樣系統可同時監控多臺地理位置分散的設備，構成了多機冗余系統，提高了系統的穩定性。

　　4工程應用

　　上海寶山某公司目前有七臺設備同時工作，采用本系統進行遠程監控管理，圖6是實際監測到的設備工作情況和故障情況。

　　5結 語

　　本文設計的遠程監控管理系統界面人性化，操作簡單方便，實時性好，可以有效解決現場多設備數據同時傳輸、網絡數據的擁塞和數據傳輸時的延時問題。系統可靈活變換，最多可以同時監控32臺設備，具有較好的移植性和擴展性，在有網絡的地方均可使用本系統。此外，系統使用組件模塊化設計，具有存儲大規模數據的能力，與PC和其他軟件兼容性良好。