井下乳化液泵站遠程在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計
發(fā)布時間:2021-07-29 11:52
隨著科學技術的高速發(fā)展,在工業(yè)領域中涉及到的計算機技術、網(wǎng)絡技術與軟件技術的應用越來越普遍。現(xiàn)代工程機器結(jié)構(gòu)愈發(fā)繁瑣,對機械設備保持持久的良好運行而不出問題造成了很大的壓力。乳化液泵是煤礦開采中的重要設備,如果因故障造成停機,將會給企業(yè)造成巨大的損失。對乳化液泵站實行遠程狀態(tài)監(jiān)測,不僅能夠檢測乳化液泵性能,提高工作面效率,而且也是故障診斷和設備維護的重要手段。因此,研究乳化液泵遠程狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)對于在煤炭生產(chǎn)中的意義是非常重要的。在當今計算機網(wǎng)絡技術的帶動下,企業(yè)信息化、網(wǎng)絡化建設富有成效,對各種機械設備的遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與發(fā)展提供了良好的條件。當前大部分設備監(jiān)測軟件存有難以移植與重復開發(fā)的弊端,軟件體系結(jié)構(gòu)理論的運用為解決該問題指明了方向。本文以某公司的BRW400型乳化液泵遠程監(jiān)測項目作參考,在設備狀態(tài)監(jiān)測理論與軟件體系結(jié)構(gòu)的研究上,對乳化液泵遠程監(jiān)測系統(tǒng)的軟件體系結(jié)構(gòu)進行了透徹的剖析,提出采用C/S和B/S混合模型來設計遠程在線狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng),從監(jiān)測系統(tǒng)的需求分析抽象出設備監(jiān)測系統(tǒng)的領域模型,然后運用統(tǒng)一建模語言(UML)描述設備監(jiān)測系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)。在該軟件結(jié)構(gòu)的基礎上,采用La...
【文章來源】:南昌航空大學江西省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 本課題具有的意義
1.3 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 設備狀態(tài)監(jiān)測診斷系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.3.2 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3.3 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)存在的問題
1.4 本論文的研究內(nèi)容
第2章 狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的理論基礎
2.1 數(shù)據(jù)采集理論
2.2 設備狀態(tài)監(jiān)測的理論基礎
2.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的基礎
2.3.1 軟件體系結(jié)構(gòu)發(fā)展歷程
2.3.2 軟件體系結(jié)構(gòu)的描述
2.4 軟件設計模式
2.4.1 設計模式的概念
2.4.2 設計模式的基本原則
2.4.3 常用設計模式介紹
2.5 乳化液泵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
2.5.1 乳化液泵主要狀態(tài)參數(shù)的選擇
2.5.2 乳化液泵狀態(tài)的連續(xù)數(shù)據(jù)采集
2.5.3 數(shù)據(jù)采集硬件的概述
2.6 本章小結(jié)
第3章 遠程監(jiān)測系統(tǒng)軟件架構(gòu)研究
3.1 遠程狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)需求分析
3.1.1 遠程狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)問題域描述
3.1.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)用例分析
3.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)領域建模
3.2.1 領域模型的概述
3.2.2 數(shù)據(jù)采集包模型
3.2.3 核心包模型
3.2.4 數(shù)據(jù)分析包模型
3.2.5 遠程在線監(jiān)測包模型
3.2.6 領域模型的全貌
3.3 遠程監(jiān)測系統(tǒng)軟件架構(gòu)的研究
3.3.1 遠程監(jiān)測系統(tǒng)概念性架構(gòu)
3.3.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)實際架構(gòu)
3.4 本章小結(jié)
第4章 乳化液泵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計
4.1 乳化液泵數(shù)據(jù)采集的總體設計
4.2 硬件與軟件選型
4.2.1 數(shù)據(jù)采集的硬件平臺
4.2.2 軟件開發(fā)平臺的選型
4.3 數(shù)據(jù)采集關鍵技術的研究
4.3.1 多通道循環(huán)采集數(shù)據(jù)
4.3.2 實時數(shù)據(jù)存儲與刷新
4.3.3 DataSocket技術
4.3.4 模擬信號和數(shù)字信號的同步采集
4.4 LabVIEW中的程序設計模式
4.4.1 用戶界面事件模式
4.4.2 狀態(tài)機模式
4.4.3 消息隊列模式
4.4.4 主從模式
4.4.5 生產(chǎn)者/消費者模式
4.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的設計
4.6 本章小結(jié)
第5章 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
5.1 乳化液泵遠程監(jiān)測系統(tǒng)總體設計
5.2 遠程在線監(jiān)測關鍵算法的研究
5.2.1 預測設備維修時間算法
5.2.2 設備報警數(shù)據(jù)黑匣子算法
5.2.3 設備趨勢報警算法
5.3 遠程在線監(jiān)測關鍵技術的研究
5.3.1 Web Server技術
5.3.2 系統(tǒng)訪問的安全性
5.4 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)的設計
5.4.1 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)功能模塊的設計
5.4.2 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)關鍵功能的設計
5.5 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)與應用
5.5.1 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的應用
5.5.2 系統(tǒng)管理
5.5.3 設備管理
5.5.4 遠程在線監(jiān)測
5.5.5 曲線報表
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文與科研情況介紹
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]采煤機工況監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)的研究開發(fā)[J]. 崔海濱. 機械工程師. 2016(09)
[2]互聯(lián)網(wǎng)+采煤機智能化關鍵技術研究[J]. 葛世榮,王忠賓,王世博. 煤炭科學技術. 2016(07)
[3]煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J]. 張新宇. 能源與節(jié)能. 2016(04)
[4]電氣設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 胡歡,黃榮輝,呂啟深,張林. 電子技術與軟件工程. 2015(21)
[5]基于規(guī)則的軟件體系結(jié)構(gòu)層性能優(yōu)化模型[J]. 杜欣,汪春燕,倪友聰,葉鵬,肖如良. 計算機科學. 2015(10)
[6]煤礦信息化與自動化發(fā)展趨勢[J]. 孫繼平. 工礦自動化. 2015(04)
[7]礦井風機在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)設計[J]. 玄兆燕,薛琦,謝世滿. 煤礦機械. 2014(12)
[8]淺議下一代數(shù)據(jù)中心架構(gòu)——軟件定義數(shù)據(jù)中心[J]. 賀海玉. 電腦知識與技術. 2014(33)
[9]機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷標準的最新進展[J]. 黃潤華,韓國明,王義翠. 機械工業(yè)標準化與質(zhì)量. 2014(11)
[10]關于設計模式及在軟件設計中的應用分析[J]. 王飛. 電子技術與軟件工程. 2014(19)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)機械設備關鍵部件故障診斷與預測方法研究[D]. 沈長青.中國科學技術大學 2014
[2]領域軟件開發(fā)中體系結(jié)構(gòu)元模型及模型轉(zhuǎn)換方法研究[D]. 彭君.吉林大學 2010
碩士論文
[1]工業(yè)遠程故障診斷與維護系統(tǒng)研究[D]. 高敏花.內(nèi)蒙古科技大學 2015
[2]遠程分布式測試系統(tǒng)及故障診斷[D]. 方超.國防科學技術大學 2007
[3]軟件體系結(jié)構(gòu)及其描述初步研究[D]. 郭瑩.東北財經(jīng)大學 2003
本文編號:3309272
【文章來源】:南昌航空大學江西省
【文章頁數(shù)】:84 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.2 本課題具有的意義
1.3 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 設備狀態(tài)監(jiān)測診斷系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
1.3.2 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3.3 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)存在的問題
1.4 本論文的研究內(nèi)容
第2章 狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的理論基礎
2.1 數(shù)據(jù)采集理論
2.2 設備狀態(tài)監(jiān)測的理論基礎
2.3 軟件體系結(jié)構(gòu)的基礎
2.3.1 軟件體系結(jié)構(gòu)發(fā)展歷程
2.3.2 軟件體系結(jié)構(gòu)的描述
2.4 軟件設計模式
2.4.1 設計模式的概念
2.4.2 設計模式的基本原則
2.4.3 常用設計模式介紹
2.5 乳化液泵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)
2.5.1 乳化液泵主要狀態(tài)參數(shù)的選擇
2.5.2 乳化液泵狀態(tài)的連續(xù)數(shù)據(jù)采集
2.5.3 數(shù)據(jù)采集硬件的概述
2.6 本章小結(jié)
第3章 遠程監(jiān)測系統(tǒng)軟件架構(gòu)研究
3.1 遠程狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)需求分析
3.1.1 遠程狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)問題域描述
3.1.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)用例分析
3.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)領域建模
3.2.1 領域模型的概述
3.2.2 數(shù)據(jù)采集包模型
3.2.3 核心包模型
3.2.4 數(shù)據(jù)分析包模型
3.2.5 遠程在線監(jiān)測包模型
3.2.6 領域模型的全貌
3.3 遠程監(jiān)測系統(tǒng)軟件架構(gòu)的研究
3.3.1 遠程監(jiān)測系統(tǒng)概念性架構(gòu)
3.3.2 遠程監(jiān)測系統(tǒng)實際架構(gòu)
3.4 本章小結(jié)
第4章 乳化液泵數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設計
4.1 乳化液泵數(shù)據(jù)采集的總體設計
4.2 硬件與軟件選型
4.2.1 數(shù)據(jù)采集的硬件平臺
4.2.2 軟件開發(fā)平臺的選型
4.3 數(shù)據(jù)采集關鍵技術的研究
4.3.1 多通道循環(huán)采集數(shù)據(jù)
4.3.2 實時數(shù)據(jù)存儲與刷新
4.3.3 DataSocket技術
4.3.4 模擬信號和數(shù)字信號的同步采集
4.4 LabVIEW中的程序設計模式
4.4.1 用戶界面事件模式
4.4.2 狀態(tài)機模式
4.4.3 消息隊列模式
4.4.4 主從模式
4.4.5 生產(chǎn)者/消費者模式
4.5 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的設計
4.6 本章小結(jié)
第5章 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)
5.1 乳化液泵遠程監(jiān)測系統(tǒng)總體設計
5.2 遠程在線監(jiān)測關鍵算法的研究
5.2.1 預測設備維修時間算法
5.2.2 設備報警數(shù)據(jù)黑匣子算法
5.2.3 設備趨勢報警算法
5.3 遠程在線監(jiān)測關鍵技術的研究
5.3.1 Web Server技術
5.3.2 系統(tǒng)訪問的安全性
5.4 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)的設計
5.4.1 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)功能模塊的設計
5.4.2 遠程在線監(jiān)測系統(tǒng)關鍵功能的設計
5.5 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的實現(xiàn)與應用
5.5.1 遠程監(jiān)測系統(tǒng)的應用
5.5.2 系統(tǒng)管理
5.5.3 設備管理
5.5.4 遠程在線監(jiān)測
5.5.5 曲線報表
5.6 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
6.1 論文總結(jié)
6.2 研究展望
參考文獻
攻讀碩士期間發(fā)表論文與科研情況介紹
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]采煤機工況監(jiān)測及故障診斷系統(tǒng)的研究開發(fā)[J]. 崔海濱. 機械工程師. 2016(09)
[2]互聯(lián)網(wǎng)+采煤機智能化關鍵技術研究[J]. 葛世榮,王忠賓,王世博. 煤炭科學技術. 2016(07)
[3]煤礦安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢研究[J]. 張新宇. 能源與節(jié)能. 2016(04)
[4]電氣設備狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷的現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢[J]. 胡歡,黃榮輝,呂啟深,張林. 電子技術與軟件工程. 2015(21)
[5]基于規(guī)則的軟件體系結(jié)構(gòu)層性能優(yōu)化模型[J]. 杜欣,汪春燕,倪友聰,葉鵬,肖如良. 計算機科學. 2015(10)
[6]煤礦信息化與自動化發(fā)展趨勢[J]. 孫繼平. 工礦自動化. 2015(04)
[7]礦井風機在線監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)設計[J]. 玄兆燕,薛琦,謝世滿. 煤礦機械. 2014(12)
[8]淺議下一代數(shù)據(jù)中心架構(gòu)——軟件定義數(shù)據(jù)中心[J]. 賀海玉. 電腦知識與技術. 2014(33)
[9]機器狀態(tài)監(jiān)測與診斷標準的最新進展[J]. 黃潤華,韓國明,王義翠. 機械工業(yè)標準化與質(zhì)量. 2014(11)
[10]關于設計模式及在軟件設計中的應用分析[J]. 王飛. 電子技術與軟件工程. 2014(19)
博士論文
[1]旋轉(zhuǎn)機械設備關鍵部件故障診斷與預測方法研究[D]. 沈長青.中國科學技術大學 2014
[2]領域軟件開發(fā)中體系結(jié)構(gòu)元模型及模型轉(zhuǎn)換方法研究[D]. 彭君.吉林大學 2010
碩士論文
[1]工業(yè)遠程故障診斷與維護系統(tǒng)研究[D]. 高敏花.內(nèi)蒙古科技大學 2015
[2]遠程分布式測試系統(tǒng)及故障診斷[D]. 方超.國防科學技術大學 2007
[3]軟件體系結(jié)構(gòu)及其描述初步研究[D]. 郭瑩.東北財經(jīng)大學 2003
本文編號:3309272
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