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研究生:賴建雄
研究生(外文):Lai Chien- Hsiung
論文名稱:離心式冰水主機遠端監測與故障診斷
論文名稱(外文):Remote Monitoring and Fault Diagnosis of Centrifugal Chiller
指導教授:李文與
指導教授(外文):Li Wen-Shing
口試委員:李文興柯明村張永宗陳希立
口試委員(外文):Li Wen-ShingKe Ming- EstateZhang Yong- ZongChen Xi- Li
口試日期:2016-07-05
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:能源與冷凍空調工程系碩士班
學門:工程學門
學類:其他工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2016
畢業學年度:104
語文別:中文
中文關鍵詞:遠端監測、故障診斷、冰水機系統、故障樹分析法
外文關鍵詞:Remote monitoringfault diagnosischiller systemfault tree analysis
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離心式冰水機長時間受到運轉時數增加、維修不良等因素,造成主機設備老舊退化及故障頻率增加,以至於故障的問題增加,讓管理者和廠商售後服務方面造成很多額外的負擔。冰水機出現問題,使用者撥打廠商的服務電話求助時,廠商派出維護工程師前往現場進行檢查和維修。在這個過程中。有可能出現維護工程師攜帶的工具、配件不合適,也有可能維護工程師在現場不能解決的問題,需要更高級的維護人員到現場才能解決問題,導致人力的浪費,各項成本的增加。
因此本研究主要目的是希望可以透Internet遠端監測系統,將現有的離心式冰水機變成一個遠端監測與故障診斷系統,且全天候地對冰水機運轉數據,即時傳輸建立雲端資料庫及呈現於網頁資料庫。利用故障樹分析的方法,求出最小割集、最小路集、結構重要度、臨界重要度等。
本案擬對某政府辦公大樓架設不同地點之感測器,遠端監控系統以ZigBee方式進行資料蒐集,增強了資料蒐集的方便性,同時透過網路將各項數據傳輸至雲端資料庫,完成系統的故障分析和網絡通訊功能,再透過網頁連接雲端資料庫利用圖表及表格之方式呈現在網頁中。以MS SQL作為後台資料庫,建置在Windows server平台上,結合.NET程式存取技術,開發一套遠端監測、診斷、維修及管理工具。經証明冰水機遠端監測與故障診斷的架構,可為離心式冰水機提供有益的經驗和基礎數據,且具有一定的推廣和套用價值。
The increasing running hours and poor repair of centrifugal chiller deteriorate the chiller equipment and increase the failure frequency, so that the faults increase, causing added burdens to the administrators and the manufacturers after-sales service. When the chiller has a problem, the user calls the manufacturer for help, the manufacturer sends a service engineer to the site for inspection and repair. In this process, the service engineer may carry improper tools and fittings, and the service engineer may fail to solve the problem on site, more senior maintenance personnel are required, wasting manpower and increasing cost.
This paper researches "Remote Monitoring and Fault Diagnosis of Centrifugal Chiller" based on Windows server architecture. The MS S.Q.L is used as background database, combined with NET program accessing. The temperature transmitter, ultrasonic flowmeter, outdoor temperature and humidity transmitters and power monitoring electric meter are integrated to collect field data, and the ZigBee wireless network is used for information transmission. The real-time operating information and historical query data are displayed in HTML webpage format on the webpage browser instantly for the field operators or remote administrators. The existing centrifugal chiller is changed into a remote monitoring and fault diagnosis system. The Cloud database is built by monitoring the chiller operating data in all weathers. The fault tree analysis is used to work out the minimum cutset, minimum path set, structure importance and critical importance.
This case plans to mount sensors in different positions of a government office building. The data are collected using ZigBee for convenience. The data are then transferred to the Cloud database via network, the system fault analysis and network communication functions are completed. The webpage is connected to the Cloud database, the charts and tables are displayed in the webpage. This study develops a remote monitoring, diagnosis, repair and management tool. It is proved that the remote monitoring and fault diagnosis architecture for chiller can provide beneficial experience and basic data for centrifugal chiller, it is worth popularizing and using to some extent.
摘 要 I
誌 謝 V
表目錄 VII
圖目錄 VIII
第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 文獻回顧 2
1.3 研究目的 4
1.4 研究流程 5
第二章 理論分析 6
2.1 冰水系統基本構造 6
2.2 離心式冰水機 7
2.3 離心式壓縮機 11
2.4 故障樹分析法簡介 13
第三章 研究方法 17
3.1 遠端監測與故障診斷系統 17
3.2 雲端運算概觀 18
3.3 實驗設備基本資料 21
3.4離心壓縮機常見故障的診斷 25
3.5 離心式冰水機故障樹的建立 28
第四章 實驗數據分析與實作 47
4.1系統架構及實驗流程 47
4.2系統開發原則需求 50
4.3帳號管理: 51
第五章 結論與建議 56
5.1結論 56
5.2建議 56
參考文獻 57
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