CN109212241A - 一种试验机运行状态检测方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种试验机运行状态检测的装置以及检测方法，所述装置具体包括信息采集系统、控制系统、驱动系统、指示系统；基于上述装置以及检测方法能够根据试验机运行状态为试验机操作者和试验机周围工作人员提供明显的与运行状态相对应的视觉信号，使试验机操作者和试验机周围工作人员能快速判断试验试验机的运行状态，以减少安全事故，提高机器运行效率。

Description

一种试验机运行状态检测方法和装置

技术领域

本发明涉及仪器仪表检测领域，尤其涉及一种试验机运行状态检测方法和装置。

背景技术

试验机是在各种条件、环境下测定金属材料、非金属材料、物理性能机械零件、工程结构等的机械性能、工艺性能、 内部缺陷和校验旋转零部件动态不平衡量的精密测试仪器。试验机的运行状态分为停机状态、通电联机待命状态、工作运行状态、异常状态四种。现有技术中判断试验机运行状态的方法是：通过电源指示灯判断是否通电，通过试验软件界面或者目测试验机移动部件是否移动来判断是否运行及是否异常。这种判断方法具有如下弊端：

（1）各种运行状态的判断没有统一的判断指示物，不同运行状态有重合的判断标准，不仅判断效率低下，判断过程繁琐，而且容易导致误判；

（2）运行状态和通电状态在试验机上无法明显区分，周围的工作人员无法及时接收到试验机运行的信息，运行的试验机可能会对周围没有准备的人员造成伤害，导致安全事故；

（3）当试验机发生异常，从运行状态进入异常状态时，只能从软件界面上的提示才能确定试验机进入异常状态，操作者无法及时发现并处理，无法及时排除故障，降低试验机的作业效率。

针对上述问题，需要提供一种解决方案，以实现试验机操作者及周围人员可及时接收到试验机运行状态的信息，及时有效的处理试验机故障，保障作业有效进行。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是对试验机运行状态的及时了解，提供一种试验机运行状态的测试方法和装置，以实现及时有效了解试验机运行状态，及时处理试验及运行故障。

在本发明的一个方面，提供一种试验机运行状态检测的装置，所述装置安装在试验机上，具体包括：信息采集系统、控制系统、驱动系统、指示系统；所述信息采集系统与所述控制系统连接，用于实时监测、采集试验机各电气元件的工作状态，并将监测、采集的各电气元件的工作状态传输到所述控制系统当中；所述控制系统分别于所述信息采集系统、驱动系统连接，用于将接收到的所述信息采集系统采集的信号进行组合、判断，并将组合、判断后的处理指令输出到所述驱动系统；所述驱动系统分别于所述控制系统和所述指示系统连接，用于将所述控制系统输出的处理指令输出到所述指示系统进行指令显示；所述指示系统用于将所述控制系统输出的电信号转换为光信号输出，以呈现不同的指示状态。

进一步的，所述信息采集系统包括试验机控制器或独立的信号采集控制器（PLC），所述试验机控制器为试验机各电气元件的控制装置，其上设置各电气元件的使用状态信息；所述独立的信号采集控制器为单独的电气元件的使用状态控制装置；所述试验机控制器或所述独立的信号采集控制器均用于采集其对应的试验机电气元件的使用状态信息。

进一步的，所述信息采集系统采集的信号包括电源接通状态、电气系统运行状态、动力系统运行状态、操作软件运行状态、用于测量试验机试验过程中力值大小的传感器的运行状态，具体包括试验机的旋钮开关状态、急停开关状态、伺服器运行状态、伺服电机运行状态、传感器信号、限位开关触发状态、软件运行状态。

进一步的，所述控制系统包括控制程序以及所述控制程序依托的硬件设备，所述控制程序其内部预设有试验机各电气元件的使用状态配置信息，基于内部预设信息对所述信号采集系统采集的各电气元件的信息进行组合、判断，形成用于控制所述指示系统呈现相应状态的指示信号，并将指示信号传输到驱动系统当中，进行电气元件的状态指示。

进一步的，所述驱动系统包括灯带电源与灯带控制器，所述灯带电源与灯带控制器采用电连接，所述灯带控制器与所述控制系统连接，所述控制系统的指示信号输出到所述灯带控制器上，由所述灯带控制器控制输出到所述灯带电源中，从而控制显示状态。

进一步的，所述灯带电源为所述指示系统的显示提供动力。

进一步的，所述指示系统包括指示灯或指示灯带，所述指示灯或指示灯带与所述灯带电源连接，实现点亮；所述指示灯或指示灯带安装在试验机上明显位置。

进一步的，所述指示灯或指示灯带具有多种指示状态，分别采用指示灯的颜色、指示灯的亮度、指示灯的个数、指示灯的闪烁频率以及上述形式的组合进行指示。

在本发明的另一个方面，提供一种由本发明的检测装置检测试验机运行状态的的方法，所述方法步骤包括：

S1：通过所述信号采集系统采集试验机各电气元件的工作状态，并传输到所述控制系统中；

S2：所述控制系统内部的控制程序进行信息组合、判断，并输出运行状态对应的指示信号到所述驱动系统；

S3：所述驱动系统中的所述灯带控制器获取指示信号后控制对应状态显示信号的所述指示灯或指示灯带的灯带电源通电显示。

本发明的试验机运行状态检测方法和装置能够根据试验机运行状态为试验机操作者和试验机周围工作人员提供明显的与运行状态相对应的视觉信号，使试验机操作者和试验机周围工作人员能快速判断试验试验机的运行状态，以减少安全事故，提高机器运行效率。

附图说明

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

图1为本发明实施例中控制装置模块示意图；

图2为本发明实施例中控制电路示意图；

图3为本发明实施例中试验机运行状态检测流程示意图；

图4为本发明实施例中装有指示灯或指示灯带的电子万能试验机结构图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2所示，是本发明提供的一种试验机运行状态检测的装置，装置安装在试验机上，具体包括：信息采集系统1、控制系统2、驱动系统3、指示系统4；信息采集系统1与控制系统2连接，用于实时监测、采集试验机各电气元件5的工作状态，并将监测、采集的各电气元件5的工作状态传输到控制系统2当中；控制系统2分别于信息采集系统1、驱动系统3连接，用于将接收到的信息采集系统1采集的信号进行组合、判断，并将组合、判断后的处理指令输出到驱动系统3；驱动系统3分别于控制系统2和指示系统4连接，用于将控制系统2输出的处理指令输出到指示系统4进行指令显示；指示系统4用于将控制系统2输出的电信号转换为光信号输出，以呈现不同的指示状态。

进一步的，信息采集系统1包括试验机控制器11或独立的信号采集控制器（PLC）12，试验机控制器11为试验机各电气元件5的控制装置，其上设置各电气元件5的使用状态信息；独立的信号采集控制器12为单独的电气元件5的使用状态控制装置；试验机控制器11或独立的信号采集控制器12均用于采集其对应的试验机电气元件5的使用状态信息。

进一步的，信息采集系统1采集的信号包括电源接通状态、电气系统运行状态、动力系统运行状态、操作软件运行状态、用于测量试验机试验过程中力值大小的传感器10的运行状态；具体包括试验机的旋钮开关状态、急停开关状态、伺服器运行状态、伺服电机运行状态、传感器信号、限位开关触发状态、软件运行状态。

进一步的，控制系统2包括控制程序20以及控制程序20依托的硬件设备21，控制程序20其内部预设有试验机各电气元件5的使用状态配置信息，基于内部预设信息对信号采集系统1采集的各电气元件5的信息进行组合、判断，形成用于控制指示系统4呈现相应状态的指示信号，并将指示信号传输到驱动系统3当中，进行电气元件5的状态指示。

进一步的，驱动系统3包括灯带电源30与灯带控制器31，灯带电源30与灯带控制器31采用电连接，灯带控制器31与控制系统2连接，控制系统2的指示信号输出到灯带控制器31上，由灯带控制器31控制输出到灯带电源30中，从而控制显示状态。

进一步的，灯带电源30为指示系统4的显示提供动力。

进一步的，指示系统4包括指示灯或指示灯带40，指示灯或指示灯带40与灯带电源30连接，实现点亮；指示灯或指示灯带40安装在试验机上明显位置。

进一步的，指示灯或指示灯带40具有多种指示状态，分别采用指示灯的颜色、指示灯的亮度、指示灯的个数、指示灯的闪烁频率以及上述形式的组合进行指示。

如图3所示，是本发明提供的一种由上述检测装置检测试验机运行状态的的方法，方法步骤包括：

S1：通过信号采集系统采集试验机各电气元件的工作状态，并传输到控制系统中101；

S2：控制系统内部的控制程序进行信息组合、判断，并输出运行状态对应的指示信号到驱动系统102；

S3：驱动系统中的灯带控制器获取指示信号后控制对应状态显示信号的指示灯或指示灯带的灯带电源通电显示103。

本实施例中以电子万能试验机为实例进行具体说明。

如图4所示是设置有指示灯带40的电子万能试验机，包括上横梁51、侧罩52、中横梁53、底罩54、下横梁55、底板56、传感器10、试验机控制器11，底板56放置于地面上，底板56上方安装下横梁55，底板56与下横梁55之间安装底罩54，底罩54内部放置各电气元件，下横梁55上方安装两纵向设置的侧罩52，两侧罩52之间安装有中横梁53和上横梁51，上横梁51位于侧罩52顶部位置，中横梁53位于侧罩52中部位置；传感器10安装在上横梁55上，作为试验机的测量元件，用于测量试验机试验过程中力值大小；试验机控制器11安装在下横梁55上，与试验机内部各电气元件5连接。

指示灯带40包括底部指示灯带402、侧罩指示灯带403、中横梁指示灯带404、上梁指示灯带405，底部指示灯带402安装在底罩54外侧显著位置，与底罩54对应安装的电气元件连接；侧罩指示灯带403安装在两侧罩52外侧显著位置，与侧罩52对应安装的电气元件连接；中横梁指示灯带404安装在中横梁53外侧显著位置，与中横梁53对应安装的电气元件连接；上梁指示灯带405安装在上横梁51外部显著位置，与上横梁51对应安装的电气元件连接。

结合图1、图2、图3和图4所示，试验机控制器11采集电子万能试验机中各电气元件5的工作状态，包括电源接通状态、电气系统运行状态、动力系统运行状态、操作软件运行状态、用于测量试验机试验过程中力值大小的传感器的运行状态，具体包括试验机的旋钮开关状态、急停开关状态、伺服器运行状态、伺服电机运行状态、传感器信号、限位开关触发状态、软件运行状态；试验机控制器11将采集的工作状态传输到控制系统2当中，控制系统2内部的控制程序将工作状态与其内部预先设定的状态程序进行组合、判断，形成对应各电气元件工作状态的指示信号，并将指示信号传输到灯带控制器31上，灯带控制器31控制灯带电源30通电使对应的底部指示灯带402或侧罩指示灯带403或中横梁指示灯带404或上梁指示灯带带405点亮，并控制底部指示灯带402或侧罩指示灯带403或中横梁指示灯带404或上梁指示灯带405呈现表示不同状态的指示信号，操作者或外部工作人员通过观察各指示灯带的指示信号，了解对应电气元件的工作状态。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (9)

1.一种试验机运行状态检测的装置，所述装置安装在试验机上，其特征在于：具体包括信息采集系统、控制系统、驱动系统、指示系统；所述信息采集系统与所述控制系统连接，用于实时监测、采集试验机各电气元件的工作状态，并将监测、采集的各电气元件的工作状态传输到所述控制系统当中；所述控制系统分别于所述信息采集系统、驱动系统连接，用于将接收到的所述信息采集系统采集的信号进行组合、判断，并将组合、判断后的处理指令输出到所述驱动系统；所述驱动系统分别于所述控制系统和所述指示系统连接，用于将所述控制系统输出的处理指令输出到所述指示系统进行指令显示；所述指示系统用于将所述控制系统输出的电信号转换为光信号输出，以呈现不同的指示状态。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述信息采集系统包括试验机控制器或独立的信号采集控制器；所述试验机控制器为试验机各电气元件的控制装置，其上设置各电气元件的使用状态信息；所述独立的信号采集控制器为单独的电气元件的使用状态控制装置；所述试验机控制器或所述独立的信号采集控制器均用于采集其对应的试验机电气元件的使用状态信息。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述信息采集系统采集的信号包括电源接通状态、电气系统运行状态、动力系统运行状态、操作软件运行状态、用于测量试验机试验过程中力值大小的传感器的运行状态，具体包括试验机的旋钮开关状态、急停开关状态、伺服器运行状态、伺服电机运行状态、传感器信号、限位开关触发状态、软件运行状态。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述控制系统包括控制程序以及所述控制程序依托的硬件设备，所述控制程序其内部预设有试验机各电气元件的使用状态配置信息，基于内部预设信息对所述信号采集系统采集的各电气元件的信息进行组合、判断，形成用于控制所述指示系统呈现相应状态的指示信号，并将指示信号传输到驱动系统当中，进行电气元件的状态指示。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述驱动系统包括灯带电源与灯带控制器，所述灯带电源与灯带控制器采用电连接，所述灯带控制器与所述控制系统连接，所述控制系统的指示信号输出到所述灯带控制器上，由所述灯带控制器控制输出到所述灯带电源中，从而控制显示状态。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述灯带电源为所述指示系统的显示提供动力。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述指示系统包括指示灯或指示灯带，所述指示灯或指示灯带与所述灯带电源连接，实现点亮；所述指示灯或指示灯带安装在试验机上明显位置。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述指示灯或指示灯带具有多种指示状态，分别采用指示灯的颜色、指示灯的亮度、指示灯的个数、指示灯的闪烁频率以及上述形式的组合进行指示。

9.一种由上述任意一项权利要求1-8所述的装置检测试验机运行状态的的方法，其特征在于，所述方法步骤包括：

S1：通过所述信号采集系统采集试验机各电气元件的工作状态，并传输到所述控制系统中；

S2：所述控制系统内部的控制程序进行信息组合、判断，并输出运行状态对应的指示信号到所述驱动系统；

S3：所述驱动系统中的所述灯带控制器获取指示信号后控制对应状态显示信号的所述指示灯或指示灯带的灯带电源通电显示。