一种工业炉远程调试及诊断系统及其方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业炉控制技术领域，尤其是涉及一种工业炉远程调试及诊断系统及其方法，主要适用于各种热处理炉、加热炉等非标工业设备。
【背景技术】
[0002]近年来，国内外工业炉自动化水平不断提高，互联网、3G/4G网络的快速发展，业主对工业炉等非标设备供应商的服务响应提出了更高的要求。
[0003]目前，工业炉在建造、运营周期中，主要存在以下不足:1、工业炉建造调试阶段，需要电气调试工程师一直在现场配合，周期较长，调试成本较高；2、工业炉在正式生产阶段中，有各种原因不可避免的在生产中会出现故障，导致生产停顿，客户一旦无法自行解决这些故障，特别是一些连续生产的工业炉设备，而又需要紧急处理时，往往需要设备承建公司马上派工程师至现场处理，但是，设备现场往往在偏远、交通不便的地区，即使工程师乘坐最快的交通工具，花费较大的出差资金成本和人力成本抵达现场，有些也需要大半天时间，而且工程师在很疲惫的同时效率低下，很有可能不能立即解决生产的燃眉之急，增加设备故障停机时间，降低了设备的使用率和生产效率。
[0004]如[会议论文]刘占增，曾汉生，张道明，丁翠娇，李洪波，陈永锋，2010-华西冶金论坛第25届(北京)会议暨全国冶金节能减排暨工业炉节能技术研讨会中公开的罩式炉燃烧系统诊断及调试；[会议论文]王敏，胡雄光，闫智平，田士平，董占斌，2010 -华西冶金论坛第25届(北京)会议暨全国冶金节能减排暨工业炉节能技术研讨会工业炉技术研讨会一一蓄热式燃烧技术，公开的板坯蓄热式加热炉热诊断分析；以及[期刊论文]《工业炉》ISTIC -2014年3期-刘小民，公开的工业炉在线过程能力评估及过程诊断分析;均存在上述不足。
[0005]现在还没有一种能够通过远程调试及诊断，降低工业炉设备调试、后期维护成本，提高故障诊断效率的工业炉远程调试及诊断系统及其方法。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种能够通过远程调试及诊断，降低工业炉设备调试、后期维护成本，提高故障诊断效率的工业炉远程调试及诊断系统及其方法。
[0007]本发明解决上述问题所采用的技术方案是:该工业炉远程调试及诊断系统包括现场工业炉PLC和用于监控现场工业炉PLC运行状态并读取数据的现场工控机，其结构特点在于:还包括现场工业以太网交换机、现场安全通讯模块、远程工业以太网交换机、远程工程师站计算机和因特网，所述现场工业炉PLC和现场工控机均与现场工业以太网交换机连接，所述现场工业以太网交换机与现场安全通讯模块连接，所述现场安全通讯模块通过因特网与远程工业以太网交换机连接，所述远程工业以太网交换机和远程工程师站计算机连接。
[0008]作为优选，本发明所述现场工业炉PLC的数量为一个或两个以上。
[0009]作为优选，本发明所述远程工程师站计算机的数量为一个或两个以上。
[0010]作为优选，本发明所述现场工业炉PLC中设置有以太网口CPU。
[0011]作为优选，本发明所述现场工控机的数量为一个或两个以上。
[0012]作为优选，本发明所述现场安全通讯模块设置有可移动式的发射天线，所述发射天线与现场安全通讯模块之间用电缆线连接，该发射天线的底部带有便于固定在柜子表面的磁铁。
[0013]作为优选，本发明所述现场工业以太网交换机和现场安全通讯模块之间通过工业以太网线连接。
[0014]作为优选，本发明所述远程工业以太网交换机和远程工程师站计算机之间通过工业以太网线连接。
[0015]—种采用所述的工业炉远程调试及诊断系统的工业炉远程调试及诊断方法，其特征在于:所述工业炉远程调试及诊断方法的步骤如下:经过预调试合格后，由现场电工完成电源供电联网，现场工业炉PLC、现场工业以太网交换机和现场安全通讯模块的电源指示灯亮，远程工程师站的远程工程师在远程工程师站计算机上如同在现场调试一样对现场工业炉PLC进行调试;在后期维护过程中，根据现场工业炉PLC的使用情况，当出现故障无法判断或现场无法解决处理的情况时，现场的操作人员根据工程指令，打开现场安全通讯模块，配合远程工程师站的远程工程师进行故障诊断排查，远程工程师通过远程工程师站计算机实时对现场工业炉PLC进行在线监控和诊断，而不需要远赴现场进行诊断，以极大的降低工业炉的维护成本，以及增强对工业炉维护的实时性。
[0016]作为优选，本发明预调试的工序如下:现场工业炉PLC的电气调试阶段，在电气柜成套完成后，且发往现场前，对通讯网络进行预调试，预设各个现场工业炉PLC的IP地址，以防止现场发生IP冲突而造成通讯故障；在已联网的远程工程师站计算机上登陆软件，填写用户地址、用户名和密码以实现连接，此时，所有连入现场工业以太网交换机的设备与远程工程师站计算机实现联网；网络连接正常后，已安装PLC组态软件的远程工程师站计算机先进行PLC硬件下载，检查PLC实际模块与软件的一致性，以尽早排查组态的错误；当所有PLC模块都通讯上，且组态正确后，再进行程序下载，下载成功后，再经过PLC模块外围连接元件测试正常后，即完成了预调试，PLC控制柜可发往现场。
[0017]本发明与现有技术相比，具有以下优点和效果:结构设计合理，布局科学，使用方便，将现场工业炉PLC、现场工控机、现场工业以太网交换机、现场安全通讯模块、远程工业以太网交换机、远程工程师站计算机和因特网形成一个有机的整体，通过工业炉远程调试及诊断系统降低工业炉设备调试、后期维护成本，以及提高故障诊断效率。
[0018]现场工业炉PLC自带以太网接口或扩展以太网接口模块，现场工业炉PLC和现场工控机通过工业以太网线与现场工业以太网交换机连接，现场安全通讯模块通过工业以太网线与现场工业以太网交换机连接，此时，现场工业炉PLC、现场工控机与现场安全通讯模块组成现场局域网，现场安全通讯模块通过有线或无线网络与因特网进行数据通讯，远程工程师站计算机通过工业以太网与远程工业以太网交换机连接，并且接入因特网，此时，远程安全通讯模块与远程工程师站计算机组成远程局域网，远程工程师站即可通过因特网远程实现对现场工业炉PLC的调试、诊断、程序升级等工作，极大的降低工业炉现场调试、后期维护成本，且充分利用远程工程师站众多工程师的丰富经验，快速有效地诊断，保证了工业炉安全，可靠，连续生产。
【附图说明】
[0019]图1是本发明实施例中工业炉远程调试及诊断系统的框架示意图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图并通过实施例对本发明作进一步的详细说明，以下实施例是对本发明的解释而本发明并不局限于以下实施例。
[0021]实施例。
[0022]参见图1，本实施例中的工业炉远程调试及诊断系统包括现场工业炉PLC1、用于监控现场工业炉PLCl运行状态并读取数据的现场工控机2、现场工业以太网交换机3、现场安全通讯模块4、远程工业以太网交换机5、远程工程师站计算机6和因特网7，其中，因特网7SP为Internet。
[0023]本实施例中的现场工业炉PLCl和现场工控机2均与现场工业以太网交换机3连接，现场工业以太网交换机3与现场安全通讯模块4连接，现场安全通讯模块4通过因特网7与远程工业以太网交换机5连接，远程工业以太网交换机5和远程工程师站计算机6连接。
[0024]本实施例中，现场工业炉PLCl的数量可以为一个或两个以上，远程工程师站计算机6的数量可以为一个或两个以上，现场工业炉PLCl中可以设置有以太网口 CPU;现场工控机2的数量可以为一个或两个以上;现场安全通讯模块4可以设置有可移动式的发射天线，发射天线与现场安全通讯模块4之间用电缆线连接，该发射天线的底部带有便于固定在柜子表面的磁铁;现场工业以太网交换机3和现场安全通讯模块4之间可以通过工业以太网线连接，远程工业以太网交换机5和远程工程师站计算机6之间可以通过工业以太网线连接。
[0025]本实施例中的单个或若干个现场工业炉PLCl、现场工控机2通过工业以太网线与现场工业以太网交换机3连接，组成现场局域网，现场工控机2可监控现场工业炉PLCl的运行状态，读取数据，现场安全通讯模块4通过