CN104898523A - 一种直线振动筛物联网gprs监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,包括多台联网的直线振动筛、振动筛智能控制系统、振动筛监控中心,振动筛监控中心通过互联网访问振动筛智能控制系统的GPRS IP地址，实现对多台联网的直线振动筛的监测与控制。本发明采用了变频调速器，在振动筛智能控制器的控制下，可根据物料的性质进行调节振动电机的转速，实现最佳筛分效果，可显著提高作业率和振动筛的寿命；采用网络智能电量计量装置，通过现场总线Profibus-DP协议与振动筛智能控制器相连接，可计量振动电机的电压、电流和功耗情况，监测振动电机的运行状态。通过有线和无线—GPRS两种联网方式，实现网络连接，可在不同互联网位置，登陆GPRS IP地址，实现对多台振动筛集中监测与控制。

Description

一种直线振动筛物联网GPRS监控系统

技术领域

本发明涉及振动筛控制领域，尤其涉及一种直线振动筛物联网GPRS监控系统。

背景技术

筛分机械是对物料按粒径进行分级的专用设备，广泛应用于建筑、电力、冶金、煤炭、化工、粮食等领域。振动筛通过施加于筛体的振动，使物料松散、分层、透筛，并输送物料，达到物料筛分目的。振动筛主要类型有:椭圆振动筛，圆振动筛，直线振动筛等，其中直线振动筛因具有结构简单、工作可靠等优势，在很多行业得到了广泛应用。

直线振动筛是采用振动电机的旋转，带动振动器产生激振力，迫使箱体带动筛网作直线往返运动，物料在筛面上作连续斜上抛运动。物料在抛起时被松散，在与筛面接触碰撞时小颗粒透筛，从而实现物料的分级、输送。振动筛的筛分效果对后续作业的效率有重要影响。因此，研究影响振动筛筛分效率的因素，寻找提高振动筛工作效率的措施，具有重要的现实意义。

传统技术只是在振动筛结构和振动器结构方面研究，使之提高筛分效率，而没有从振动器控制方面考虑提高筛分效率。当今，微电子、计算机和智能控制技术、物联网GPRS的飞速发展，可能给振动器监控带来创新。

物料的性质是影响筛分效果的重要因素，振动筛在生产过程中往往会出现富集现象，即筛网被堆堵，有效振动筛面积变小，工艺效率降低，这主要与物料组成类型和物料松散密度、物料粒度和湿度等有关。如果采用智能控制技术，依据物料的性质实时改变振动筛的运动参数，振动筛保持最佳筛分效率，这是振动筛创新的方向。

GPRS无线传输，特别是物联网的发展与GPRS无线传输的融合，使GPRS无线数据传输，不用专门的接收装置，只要与互联的IP地址相通信即可。这可方便的实现振动筛的物联网GPRS监控。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种直线振动筛物联网GPRS监控系统，利用GPRS无线数据传输，通过网络连接，可以使多台振动筛集中监测与控制。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,包括多台联网的直线振动筛、振动筛智能控制系统、振动筛监控中心,振动筛监控中心通过互联网访问振动筛智能控制系统的GPRS IP地址，实现对多台联网的直线振动筛的监测与控制。

所述振动筛智能控制系统，包括变频器、网络智能电量计量装置和振动筛智能控制器，输入电源分别与变频器和网络智能电量计量装置相连，振动筛智能控制器分别与变频器和网络智能电量计量装置通讯连接，变频器与振动筛电机连接。

所述的网络智能电量计量装置用于实时检测电压，电流，有功、无功功率，视在功率，功率因数、频率、时间参数，不正常状态下报警。

所述的振动筛智能控制器用于接收网络智能电量计量装置的信息，控制变频器改变振动筛振动电机的转速。

所述的网络智能电量计量装置与PC机连接可进行程序校表，使被校装置与标准表一致。

所述的多台联网的直线振动筛通过现场总线Profibus-DP协议连接，由一台振动筛智能控制器控制。

所述的振动筛智能控制器内设置GPRS互联网发送器，振动筛监控中心通过互联网访问GPRS互联网发送器的IP地址。

所述的振动筛监控中心通过网关与互联网连接，其它电脑终端可以通过互联网或Wi-Fi与物联网IP地址相连实现数据共享。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

直线振动筛智能控制系统中，采用了变频调速器，在振动筛智能控制器的控制下，可根据物料的性质进行调节振动电机的转速，实现最佳筛分效果，可显著提高作业率和振动筛的寿命；

直线振动筛智能控制系统，设计有网络智能电量计量装置，通过现场总线Profibus-DP协议与振动筛智能控制器相连接，可计量振动电机的电压、电流和功耗情况，监测振动电机的运行状态，是设备在线运行状态预测的一种好方法；

直线振动筛智能控制系统，通过有线和无线—GPRS两种联网方式，实现网络连接，可以使多台振动筛集中监测与控制。其中GPRS是一种互联网远程传输装装置，因为GPRS采用互联网注册特定的IP地址，可在不同互联网位置，登陆此IP地址，实现对其监测与控制。这是典型的直线振动筛物联网GPRS监控系统。

附图说明

图1是直线振动筛结构主视图。

图2是直线振动筛结构侧视图。

图3是振动筛智能控制系统原理图。

图4是网络智能电量计量装置原理图。

图5是网络智能电量计量装置，自动校准流程图。

图6是振动筛智能控制器原理图。

图7是振动筛智能控制器的电路原理框图。

图8-图12是图7振动筛智能控制器的电路图的分解图。

图8是GPRS电路图。

图9是嵌入式微电脑电路图。

图10是上电复位电路图。

图11是电源电路图。

图12是IP地址设置的电路图。

图13是多台直线振动筛现场总线联网系统图。

图14是直线振动筛物联网GPRS监控系统图。

图1和图2中：1-筛箱  2-传动系统  2-1传动皮带  2-2电动机  3-排料端支撑系统  4-进料端支撑系统  5-振动器1  6-振动器2

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明进行详细地描述，但是应该指出本发明的实施不限于以下的实施方式。

如图1-图2所示，直线振动筛包括筛箱1、传动系统2、排料端支撑系统3、给料端支撑系统4、振动器I 5和振动器II 6，传动系统2包括电动机2-2和传动皮带2-1，电动机2-2通过传动皮带2-1带动振动器I 5和振动器II 6运动。

1.上述直线振动筛采用单电机皮带轮减速中间传动系统，振动器之间采用双皮带轮连接传动，振动器为偏心块内置箱式结构，稀油润滑。该振动筛具有结构紧凑，通用程度高，振动强度大，脱水、脱介、脱泥效率高，运行平稳，维护方便，坚固耐用等优点，可供选煤、选矿、发电、制糖、制盐等工业部门，对中细粒度物料进行干湿式筛分、脱水、脱介、脱泥。结构先进、坚固耐用、振动噪声小。

2.上述直线振动筛筛网结构有条缝筛网、编织筛网、冲空筛板和胶筛板。

3.用单电机皮带轮减速中间传动系统，振动器为偏心块内置箱式结构，稀油润滑。 具有结构紧凑，通用程度高，运行平稳，维护方便，坚固耐用等优点。该直线振动筛是强迫同步直线运动筛，可水平安装也可安装成一定的角度。

如图3所示，振动筛智能控制系统，包括变频器、网络智能电量计量装置和振动筛智能控制器，输入电源分别与变频器和网络智能电量计量装置相连，振动筛智能控制器分别与变频器和网络智能电量计量装置通过Profibus-DP现场总线协议通讯连接，变频器与振动筛电机连接。变频器在振动筛智能控制器控制下，根据物料的性质进行调节振动电机的转速。

如图4所示，网络智能电量计量装置，包括微电脑89C58，微电脑89C58与ASLC电量测量芯片AT7026A、LCD显示屏、时钟电路、看门狗电路、测温原件DS18B20、键盘、报警电路连接，微电脑89C58设有RS-485MAX485通讯接口，开关量输入端口，开关量输出端口及USB通信接口。三相电流输入部分CT和三相电压输入部分PT与ASLC电量测量芯片AT7026A连接。

电流互感器CT偶合的三相交流电流信号，通过取样电阻，将0～5A转换成0～0.1V电压信号，送入ASLC电量测量芯片AT7026A。电阻网络对三相交流电压信号0～220V进行降压，转换成0～0.5V电压信号，送入ASLC电量测量芯片AT7026A。

ASLC电量测量芯片AT7026A内集成了6路16位的ADC(分辨率为1/65535)，采用双端差分信号输入，输入最大的正弦信号有效值是1V。ASLC电量测量芯片AT7026A根据测量的6路信号计算出各相以及合相的有功功率、无功功率、视在功率、有功能量、无功能量、同时计算出各相电流电压有效值、功率因数、相角、频率。微电脑89C58通过RS-485MAX485通讯接口将数据传输给振动筛智能控制器(见图6)。

如图5所示，网络智能电量计量装置用串口通讯线与PC机的串口连接，调入校表程序对网络智能电量计量装置进行校正，使被校装置与0.1级标准计量表一致。

如图6所示，振动筛智能控制器，包括嵌入式微电脑，嵌入式微电脑由直流电源供电，嵌入式微电脑与USB通信接口、RS-485通讯接口和GPRS互联网发送器连接，嵌入式微电脑存储的数据可通过互联网访问GPRS互联网发送器的IP地址直接读取。

如图13所示，是多台直线振动筛现场总线联网系统图，多台直线振动筛联网运行时，由一台振动筛智能控制器控制。

如图14所示，振动监控中心包括监控电脑，监控电脑通过网关连接到互联网上，振动筛监控中心通过互联网访问振动筛智能控制系统(见图3)中振动筛智能控制器(见图6)的GPRS互联网发送器的IP地址，振动筛智能控制器微电脑中存储的数据直接在监控 电脑上读取，通过监控电脑实时监测联网振动筛的运行状态并可进行远程控制。其它电脑终端可以通过Wi-Fi与物联网IP地址相连实现数据共享。

上面所述仅是本发明的基本原理，并非对本发明作任何限制，凡是依据本发明对其进行等同变化和修饰，均在本专利技术保护方案的范畴之内。

Claims (8)

1.一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，包括多台联网的直线振动筛、振动筛智能控制系统、振动筛监控中心,振动筛监控中心通过互联网访问振动筛智能控制系统的GPRS IP地址，实现对多台联网的直线振动筛的监测与控制。

2.所述的振动筛智能控制系统，其特征在于，包括变频器、网络智能电量计量装置和振动筛智能控制器，输入电源分别与变频器和网络智能电量计量装置相连，振动筛智能控制器分别与变频器和网络智能电量计量装置通讯连接，变频器与振动筛电机连接。

3.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的网络智能电量计量装置用于实时检测电压，电流，有功、无功功率，视在功率，功率因数、频率、时间参数，不正常状态下报警。

4.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的振动筛智能控制器用于接收网络智能电量计量装置的信息，控制变频器改变振动筛振动电机的转速。

5.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的网络智能电量计量装置与PC机连接可进行程序校表，使被校装置与标准表一致。

6.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的多台联网的直线振动筛通过现场总线Profibus-DP协议连接，由一台振动筛智能控制器控制。

7.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的振动筛智能控制器内设置GPRS互联网发送器，振动筛监控中心通过互联网访问GPRS互联网发送器的IP地址。

8.根据权利要求1所述的一种直线振动筛物联网GPRS监控系统,其特征在于，所述的振动筛监控中心通过网关与互联网连接，其它电脑终端可以通过互联网或Wi-Fi与物联网IP地址相连实现数据共享。