【摘要】：近年來,隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國開始了大規(guī)模劇場建設(shè)。不可否認(rèn)的是近年來由于設(shè)備安全問題造成了諸多人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失事件發(fā)生,而且在設(shè)備發(fā)生故障后設(shè)備服務(wù)商多數(shù)情況下只能派遣專業(yè)工程師現(xiàn)場維修,既降低了工作效率,又增加了經(jīng)濟(jì)和人力成本。如何更高效、更合理地保障舞臺設(shè)備的正常運行是亟待解決的難題�；谏鲜鰡栴},本文以西門子PLC主控的舞臺控制系統(tǒng)為例,研究了舞臺設(shè)備遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)問題,在此基礎(chǔ)上開發(fā)了基于B/S模式的遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng),主要工作如下。論文首先圍繞某劇院的舞臺機械設(shè)備配置、舞臺控制系統(tǒng)和客戶需求展開研究,詳細(xì)闡述了舞臺機械設(shè)備配置情況和舞臺控制系統(tǒng)控制要求。分析了舞臺設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)測功能要求和設(shè)備遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)要求,選取舞臺吊桿設(shè)備為診斷對象,通過其運行位置、速度、運行次數(shù)、運行時間和目標(biāo)位置等樣本數(shù)據(jù)訓(xùn)練神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型并判斷吊桿設(shè)備運行狀態(tài)。其次對如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程實時交互和舞臺設(shè)備狀態(tài)的遠(yuǎn)程診斷進(jìn)行深入研究。最終采用基于B/S模式的遠(yuǎn)程診斷框架,利用云數(shù)據(jù)庫的中轉(zhuǎn)功能成功實現(xiàn)PLC數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程訪問,通過Web Service技術(shù)實現(xiàn)了舞臺設(shè)備的運行數(shù)據(jù)實時監(jiān)測。使得遠(yuǎn)程用戶在不同平臺上都能獲取舞臺設(shè)備的實時運行數(shù)據(jù),提高了系統(tǒng)的擴展性,為系統(tǒng)開發(fā)提供了有力的技術(shù)支撐。搭建了基于深度置信網(wǎng)絡(luò)的診斷模型,利用樣本數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練后獲得最優(yōu)網(wǎng)絡(luò)模型,并將此運用到吊桿設(shè)備的實時運行狀態(tài)故障診斷中,通過測試數(shù)據(jù)驗證了所搭建模型的正確性。最后針對系統(tǒng)的實際業(yè)務(wù)需求,詳細(xì)設(shè)計了系統(tǒng)整體架構(gòu)和Web應(yīng)用功能,在Visual Studio集成開發(fā)環(huán)境下通過組件調(diào)用Python腳本文件實現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程診斷功能,并開發(fā)了用戶管理、舞臺設(shè)備在線監(jiān)控和數(shù)據(jù)管理模塊。通過系統(tǒng)調(diào)試和實際運行情況表明,系統(tǒng)設(shè)計合理,性能良好,能夠?qū)ξ枧_吊桿運行情況進(jìn)行實時診斷,具有可行性。
【圖文】：

圖 1. 1 國外第四代 SCADA 系統(tǒng)的組成圖國內(nèi)的 SCADA 系統(tǒng)相比國外起步較晚，不可否認(rèn)與其有所差距，有些企業(yè)只是在企業(yè)局域網(wǎng)內(nèi)部進(jìn)行設(shè)備的實時監(jiān)控和數(shù)據(jù)傳輸，通訊網(wǎng)絡(luò)也是大多以總線的方式傳輸。但是隨著我國經(jīng)濟(jì)、技術(shù)各方面的迅猛發(fā)展，在眾多行業(yè)已經(jīng)有了劇烈變化，技術(shù)水平有了很大提升，依托互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)和傳統(tǒng)行業(yè)的合作，國內(nèi)的 SCADA 系統(tǒng)不論是在技術(shù)上還是發(fā)展理念上都有了長足發(fā)展，并且經(jīng)過多年的不斷探索，時至今日已經(jīng)日趨完善，涌現(xiàn)出如研華、華辰智通等在遠(yuǎn)程監(jiān)控領(lǐng)域表現(xiàn)突出的企業(yè)，它們制造用于遠(yuǎn)程監(jiān)控的產(chǎn)品也得到了用戶的廣泛好評和應(yīng)用。對于遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的研究主要在數(shù)據(jù)傳輸安全性和通訊網(wǎng)絡(luò)上，傳感器技術(shù)的不斷革新也如甘露般滋養(yǎng)著工業(yè)這塊大地。文獻(xiàn)[18]介紹了電力系統(tǒng)中 SCADA系統(tǒng)的應(yīng)用，對該系統(tǒng)如何提升電網(wǎng)可靠、安全地運行做了詳細(xì)介紹。在石油行業(yè)、鐵路動車組、以及過程驅(qū)動中應(yīng)用越來越多，而舞臺機械控制行業(yè)由于國內(nèi)廠家較少，設(shè)備較大，且種類繁雜的特性并沒有企業(yè)投入成本去研究其遠(yuǎn)程監(jiān)控相信隨著技術(shù)不斷成熟，舞臺設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控也會在近期出現(xiàn)。1.2.2.2 遠(yuǎn)程故障診斷技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r

舞臺設(shè)備遠(yuǎn)程診斷系統(tǒng)開發(fā)與關(guān)鍵技術(shù)研究機檢查，耗時費力，而故障修指的是在設(shè)備出現(xiàn)故障后，設(shè)備現(xiàn)場解決問題，增加了經(jīng)濟(jì)成本和人力損耗，也是不可取的。決設(shè)備的故障診斷問題，，傳統(tǒng)的做法是有三個步驟：①信號獲感設(shè)備采集表征設(shè)備運行情況的多種物理信號；②特征提取：息進(jìn)行深度挖掘和分析，從中精簡出設(shè)備故障信號并提取；③基于提取的特征，利用各種算法建立模型訓(xùn)練并實現(xiàn)診斷[20]。圖如圖 1.2 所示。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP311.52

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 鞠建波;胡勝林;祝超;管晗;;基于深度學(xué)習(xí)的裝備故障診斷方法[J];電光與控制;2018年02期

2 李璐;劉新根;劉樹亞;吳蔚博;;基于Web Service與BIM集成技術(shù)的基坑安全監(jiān)測系統(tǒng)[J];城市軌道交通研究;2017年12期

3 萬為清;趙華亮;;WebService技術(shù)在分布式開發(fā)中的應(yīng)用與實現(xiàn)[J];電腦編程技巧與維護(hù);2017年18期

4 黃偉;;計算機控制技術(shù)及具體應(yīng)用分析[J];電子世界;2017年16期

5 鄭曉飛;郭創(chuàng);姚斌;馮華鑫;;基于深度學(xué)習(xí)的航空傳感器故障診斷方法[J];計算機工程;2017年07期

6 任浩;屈劍鋒;柴毅;唐秋;葉欣;;深度學(xué)習(xí)在故障診斷領(lǐng)域中的研究現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J];控制與決策;2017年08期

7 廖寧;陶潔;楊大煉;;基于深度學(xué)習(xí)和經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解的雙列圓錐滾動軸承故障診斷[J];湖南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2017年02期

8 段慧文;;舞臺機械對舞美設(shè)計作用的再認(rèn)識[J];演藝科技;2017年04期

9 劉林凡;;深度學(xué)習(xí)在故障診斷中的研究綜述[J];新型工業(yè)化;2017年04期

10 于躍;張峰;張士文;;基于ZigBee技術(shù)的電力設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)[J];電氣自動化;2017年02期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 林楊;基于深度學(xué)習(xí)的刀具磨損狀態(tài)監(jiān)測技術(shù)的研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

2 鄧毅;升降舞臺安全性關(guān)鍵技術(shù)研究[D];蘭州理工大學(xué);2016年

3 王鑫;測控裝備遠(yuǎn)程故障診斷系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)[D];吉林大學(xué);2016年

4 石鑫;基于深度學(xué)習(xí)的變壓器故障診斷技術(shù)研究[D];華北電力大學(xué);2016年

5 陳鳳華;舞臺設(shè)計的新突破[D];上海戲劇學(xué)院;2016年

6 張瀟瀟;基于規(guī)范變量分析的化工過程故障診斷方法研究[D];蘭州理工大學(xué);2015年

7 崔巍;劇院舞臺機械設(shè)備控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2015年

8 公茂利;舞臺機械臺面子系統(tǒng)的安全性關(guān)鍵技術(shù)研究[D];蘭州理工大學(xué);2014年

9 謝瑤濱;工業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)的研究與實現(xiàn)[D];東北大學(xué);2014年

10 孟慶宇;舞臺機械設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[D];南京航空航天大學(xué);2012年

本文編號：2604100