本实用新型涉及天车技术领域，特别是涉及一种天车及其监控系统。
背景技术：
电解铝生产就是通过电解氧化铝粉得到铝。是以碳素体作为阳极，氧化铝粉作为溶质，电解槽底的碳块为阴极，通入强大直流电，完成电解。在铝电解的生产过程中，阳极炭块会随着电解的进行而不断地消耗，消耗到一定程度就需要进行更换。被损耗需更换的阳极叫做旧极，也称残极，替换的阳极叫做新极。根据铝电解的生产工艺要求，新极的底掌平面要与残极的底掌平面在电解槽中的同一水平面上，以实现电流均衡。因此，进行阳极更换时，需要对新旧阳极进行测高定位，使得更换的新阳极底面与槽内旧阳极底面的水平高度误差不超过±5mm，误差超过上述误差允许范围内时则电极能耗增大，效率降低，电解槽使用寿命缩短，使生产成本增加。
目前通常采用天车吊起阳极来进行更换阳极，传统的天车控制通常只能在现场进行控制以及只能在现场监控天车的运行状态，现场监控工作的环境差，且不能做到实时监控的效果。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种天车及其监控系统，以便用于远程监控天车或远程控制天车。
本实用新型的技术方案为：一种天车监控系统，包括天车控制系统和通讯系统，所述天车控制系统包括plc，所述通讯系统包括dtu单元、服务器和终端设备，所述天车控制系统用于控制及监控所述天车的运行状态，所述dtu单元与所述plc连接，所述plc通过dtu单元与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备与所述服务器进行双向数据传送。
所述终端设备包括手机、平板和电脑。
一种天车，包括上述一种天车监控系统，还包括天车本体。
优选地，所述一种天车还包括升降机构和测距装置，所述升降机构与所述plc电连接，所述plc用于控制及监控所述升降机构的运行，所述升降机构一端连接所述天车本体，另一端连接所述测距装置，所述测距装置所述测距装置包括测距模块、芯片、无线模块和电池，所述芯片分别与所述测距模块和无线模块电连接，所述电池为所述测距装置提供电力，所述芯片通过所述无线模块与所述plc单元进行数据通讯。
进一步地，所述测距模块为激光测距模块或超声波测距模块。
进一步地，所述升降机构为伺服电动缸。
进一步地，所述无线模块为wifi模块或蓝牙模块。
进一步地，所述一种天车还包括无线充电模块，所述无线充电模块与所述芯片连接，用于为所述电池充电。
优选地，所述一种天车还包括阳极提升机构和阳极夹具，所述阳极提升机构一端与所述天车本体连接，另一端连接所述阳极夹具，所述plc与所述阳极提升机构电连接，用于控制及监控所述阳极提升机构运行状态。
优选地，所述阳极提升机构上还设有位置传感器，所述位置传感器与所述plc相连接，用于测量所述阳极提升机构的行程。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的一种天车可用于远程控制和监控天车的运行，以及可用来进行更换阳极，测量阳极高度的精度高以及更换阳极的误差小，实现自动化测量以及自动化监控等功能。
附图说明
图1为本实用新型一种天车监控系统的原理图
图2为本实用新型一种天车的原理图
图3为本实用新型一种天车的电路原理图附图标记：1伺服电动缸、2测距模块、3天车本体、4阳极提升机构、41位置传感器、5阳极夹具、6阳极、61旧极、62新极。
具体实施方式
以下结合附图描述本实用新型的实施结构。
实施例一
如图1所示，一种天车监控系统，包括天车控制系统和通讯系统，所述天车控制系统包括plc，所述通讯系统包括dtu单元、服务器和终端设备，所述天车控制系统用于控制及监控所述天车的运行状态，所述dtu单元与所述plc连接，所述plc通过dtu单元与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备在本实施例选用手机，天车运行状态的相关数据由plc监控到，并通过dtu单元向服务器发送数据，服务器接收到相关的数据便发送到手机上，手机可随时查阅相关的数据，当出现故障时或者需要控制天车的运行时，在手机上输入指令便通过服务器发送到天车控制系统中的plc中，plc便执行相关的指令来控制天车的运行。
实施例二
如图2和图3所示，一种天车，包括天车本体3和一种天车监控系统，所述一种天车监控系统包括天车控制系统和通讯系统，所述天车控制系统包括plc，所述通讯系统包括dtu单元、服务器和终端设备，所述天车控制系统用于控制及监控所述天车的运行状态，所述dtu单元与所述plc连接，所述plc通过dtu单元与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备在本实施例选用手机，天车运行状态的相关数据由plc监控到，并通过dtu单元向服务器发送数据，服务器接收到相关的数据便发送到手机上，手机可随时查阅相关的数据，当出现故障时或者需要控制天车的运行时，在手机上输入指令便通过服务器发送到天车控制系统中的plc中，plc便执行相关的指令来控制天车的运行。
为了能测量阳极的底部的高度所述，还包括升降机构和测距装置，所述升降机构与所述plc电连接，所述plc用于控制及监控所述升降机构的运行，所述升降机构一端连接所述天车本体3，另一端连接所述测距装置，所述测距装置所述测距装置包括测距模块2、芯片、无线模块和电池，所述芯片分别与所述测距模块2和无线模块电连接，所述电池为所述测距装置提供电力，所述芯片通过所述无线模块与所述plc单元进行数据通讯，所述测距模块2为激光测距模块。同时，为了能精确控制所述测距装置上下运动的位置，提高测量精度，所述升降机构采用伺服电动缸1。
所述无线模块为4g模块在本实施例采用4g模块与所述dtu连接通讯，进而与所述plc进行数据传递(所述4g模块也可通过服务器后通过dtu单元来与plc进行数据传递)。
为了能及时给所述电池进行充电，加入了无线模块，所述电池为可充电电池，所述无线充电模块与所述芯片连接，用于为所述电池充电。
所述一种天车还包括阳极提升机构4和阳极夹具5，所述阳极提升机构4一端与所述天车本体连接，另一端连接所述阳极夹具5，所述plc与所述阳极提升机构4电连接，用于控制及监控所述阳极提升机构4运行状态，通过所述阳极提升机构4与所述阳极夹具5可用来进行件阳极吊起与放下，所述阳极提升机构4上设有位置传感器41，所述位置传感器41与所述plc连接，用于测量所述阳极提升机构4的行程。
工作原理：
由于伺服电动缸1具有精确的位置控制功能，当由plc控制伺服电动缸1上下移动时(在这里假设plc为主控芯片)，由激光测距模块2可以测出阳极的最低端，进而读取其伺服电动缸1的实际走的位移，便可知道阳极底部的高度。阳极更换的具体过程为：由阳极提升机构4中的阳极夹具5夹紧所述旧极61，由plc控制所述阳极提升机构4上升到某一特定的最高限位位置，此时旧极61上升的距离为h1，该位置数据可由设在阳极升降机构上的位置传感器41读取反馈给所述plc，此时激光测距模块2初始位置位于旧极61底端的上方；当激光测距模块2还未接触到旧极61底端时，此时激光测距模块2所测出来的数据比较小，并将此数据反馈给所述芯片，芯片通过无线模块(4g模块)连接dtu单元与plc通讯，将数据传递给plc，plc便控制伺服电动缸1往下移动，当激光测距模块2的数据突然变得很大时，此时激光测距模块2到达所述旧极61底端附近。为了提高测量精度，plc便控制激光测距模块2慢慢往回走，当激光测距模块2的所测得数据突然变小，此时plc控制伺服电动缸1停止运动，并由plc计算所述伺服电动缸1的位移量l1。接着可通过手机来控制天车3到移动到其他位置，卸下旧极61并且装上新极62，芯片便控制阳极提升机构4上升到初始最高限位位置，此时激光测距模块2初始位置位于新极62底端的上方；当激光测距模块2还未接触到新极62底端时，此时激光测距模块2所测出来的数据比较小，并将此数据反馈给所述芯片，芯片通过无线模块连接dtu与plc通讯，plc便控制伺服电动缸1往下移动，当激光测距模块2的数据突然变得很大时，此时激光测距模块2到达所述旧极61底端附近。为了提高测量精度，plc便控制激光测距模块2慢慢往回走，当激光测距模块2的所测得数据突然变小，此时plc控制伺服电动缸1停止运动，并由plc计算所述伺服电动缸1的位移量l2，此时便可得到新旧阳极的高度差为l2-l1，进而可知新极62需要下降的高度h＝h1-(l2-l1)，由plc控制阳极升降机构下降h的高度，便可完成换极，当天车出现故障时将通过dtu单元，将相关信号传递给所述服务器，进而发送到移动终端手机中，同时也可将运行数据实时通过dtu单元存储在服务器中，移动终端手机随时可查看相关数据。
实施例三
实施例三与实施例二的不同之处在于，所述测距模块为超声波测距模块，所述无线模块为5g模块，所述终端设备为平板。
实施例四
实施例四与实施例三不同之处在于所述测距模块为激光测距模块，所述无线模块为wifi模块，所述终端设备为电脑。
实施例五
实施例五与实施例四不同之处在于所述测距模块为超声波测距模块，所述无线模块为蓝牙模块，所述终端设备为手机。
在本发明中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本发明及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。
并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本发明中的具体含义。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式。但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或简单替换，都应该涵盖在本实用新型的保护范围之内。
1.一种天车监控系统，其特征在于：包括天车控制系统和通讯系统，所述天车控制系统包括plc，所述通讯系统包括dtu单元、服务器和终端设备，所述天车控制系统用于控制及监控所述天车的运行状态，所述dtu单元与所述plc连接，所述plc通过dtu单元与所述服务器进行双向数据传送，所述终端设备与所述服务器进行双向数据传送。
2.根据权利要求1所述一种天车监控系统，其特征在于：所述终端设备包括手机、平板和电脑。
3.一种天车，包括权利要求1至2任一所述一种天车监控系统，其特征在于：还包括天车本体。
4.根据权利要求3所述一种天车，其特征在于：还包括升降机构和测距装置，所述升降机构与所述plc电连接，所述plc用于控制及监控所述升降机构的运行，所述升降机构一端连接所述天车本体，另一端连接所述测距装置，所述测距装置所述测距装置包括测距模块、芯片、无线模块和电池，所述芯片分别与所述测距模块和无线模块电连接，所述电池为所述测距装置提供电力，所述芯片通过所述无线模块与所述plc单元进行数据通讯。
5.根据权利要求4所述一种天车，其特征在于：所述测距模块为激光测距模块或超声波测距模块。
6.根据权利要求4所述一种天车，其特征在于：所述升降机构为伺服电动缸。
7.根据权利要求4所述一种天车，其特征在于：所述无线模块为4g模块或5g模块或wifi模块或蓝牙模块。
8.根据权利要求4所述一种天车，其特征在于：还包括无线充电模块，所述无线充电模块与所述芯片连接，用于为所述电池充电。
9.根据权利要求4至8任一所述一种天车，其特征在于：还包括阳极提升机构和阳极夹具，所述阳极提升机构一端与所述天车本体连接，另一端连接所述阳极夹具，所述plc与所述阳极提升机构电连接，用于控制及监控所述阳极提升机构运行状态。
10.根据权利要求9所述一种天车，其特征在于：所述阳极提升机构上还设有位置传感器，所述位置传感器与所述plc相连接，用于测量所述阳极提升机构的行程。
技术总结