[实用新型]一种基于虚拟三维的转矩流变仪的监控装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种转矩流变仪监控装置，具体说是一种基于虚拟三维场景下、可远程监控的转矩流变仪监控装置。

背景技术

转矩流变仪在高分子材料工业配方研究开发、最优化加工条件确定及不同材料来源质量控制起着重要作用。对转矩流变仪控制技术的改进也是广大研究者一直努力的方向，为此，论文《HAAKE转矩流变仪测量控制系统改造》，现代仪器，2006.6提出一套测试控制系统的具体方案，解决了转矩流变仪的测试控制问题。然而，这个方案仅仅解决了转矩流变仪的现场控制问题，并未能实现转矩流变仪的远程监控及故障检测等问题。

因此，设计出能够在虚拟三维场景下实现流变仪的远程监控装置，提高转矩流变仪的管理效率及故障检测能力，降低高端控制系统的操作的抽象性一直是转矩流变仪远程监控系统设计中比较关心的问题。

发明内容

本实用新型设计的目的是克服上述不足，采用虚拟三维技术结合计算机通信技术，控制转矩流变仪而设计的一种可以通过WEB进行远程控制的转矩流变仪的监控装置。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：装置由客户端模块、服务端模块、设备终端构成，并顺序连接。其中，客户端模块含有人机交互界面模块、故障分析模块、虚拟仪器操作模块、操作规范检测模块，人机交互界面模块与故障分析模块、虚拟仪器操作模块相连，虚拟仪器操作模块的另一端与操作规范检测模块相连；服务端模块含有仪器三维模型库、操作数据处理模块、仪器信息库，操作数据处理模块与接收故障分析模块、操作规范检测模块相连，同时，操作数据处理模块另一端与仪器三维模型库、仪器信息库相连；设备终端模块含有数据采集设备、转矩流变仪，数据采集设备与仪器信息库之间为双向连接，同时又将控制指令传给转矩流变仪。

装置通过数据采集设备采集转矩流变仪的工作温度、扭矩、压力、仪器故障等信息，并将这些信息传送到服务器端的仪器信息库中，以备用户共享；人机交互界面采用Java技术构建出转矩流变仪操作过程的虚拟三维场景，用户在该虚拟场景中可以对转矩流变仪进行远程监控；当转矩流变仪运行中发生故障时，故障分析模块完成提取仪器信息库的故障信息并加以处理，分析发生故障可能因素，引导工作人员及早解决问题，并将该记录存储到仪器信息库中作为以后故障分析的依据，从而提高转矩流变仪故障检测能力；虚拟仪器操作模块完成三维场景下仪器相关参数的查询、仪器参数的设置等人机交互操作；操作规范检测模块完成判断用户对仪器操作的规范性，当用户操作违规时操作信息不进行传递，而是给予警告并提示操作规则，引导用户安全操作仪器，提高仪器运行的安全性；操作数据信息处理模块采用Java处理交互界面中各功能模块数据，调用仪器三维模型库数据及仪器信息库数据生成虚拟三维场景，并将用户操作虚拟仪器的信息储存到数据库，作为仪器参数设置的依据；设备三维模型库采用3ds Max软件建模导出*.3ds文件的转矩流变仪模型；数据采集器读取设备信息库数据来控制转矩流变仪运行状态，从而完成了转矩流变仪的操作过程。

本发明解决了传统的转矩流变仪装置在控制方面的不足，实现了转矩流变仪装置在虚拟三维环境下的远程控制，操作过程生动、形象，可控性好，提高了转矩流变仪的工作效率及故障检测能力。

附图说明

下面结合附图对本实用新型作进一步说明

图1是本实用新型的系统框架结构图。

图2是本实用新型设计的装置工作流程图。

图1中，101是人机交互界面模块，102是故障分析模块，103是操作规范检测模块，104是虚拟仪器操作模块，105是操作数据处理模块，106是仪器三维模型库，107是仪器信息库，108是数据采集设备，109是转矩流变仪。

具体实施方式

为了更详细的描述本系统，结合图2对具体监控过程作如下说明：

步骤201：启动系统后，即初始化系统信息，主要是生成转矩流变仪工作的虚拟三维场景。

步骤202：提供故障分析功能，使用户及时解决转矩流变仪工作中的故障。

步骤203：用户根据需求通过对虚拟仪器操作，查询仪器信息或设置仪器运行参数等操作。

步骤204：判断用户操作是否符合仪器操作规范，如果用户操作违规，则执行步骤205，否则执行步骤206。

步骤205：为用户提供操作规范，引导用户操作设备。

步骤206：将用户对虚拟仪器的操作信息发送到服务器端。

步骤207：服务器处理用户操作信息数据。

步骤208：设备终端执行服务器的用户操作指令。