CN110045142A - 可靠性监测系统、具有可靠性监测功能的转速机架及系统 - Google Patents

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CN110045142A CN201910358696.8A CN201910358696A CN110045142A CN 110045142 A CN110045142 A CN 110045142A CN 201910358696 A CN201910358696 A CN 201910358696A CN 110045142 A CN110045142 A CN 110045142A
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Abstract

本申请涉及一种可靠性监测系统、具有可靠性监测功能的转速机架及系统。其中，转速机架可靠性监测系统包括信号转接装置和可靠性监测装置。信号转接装置包括转速信号输入端、第一转速信号输出端、第二转速信号输出端、机架信号转入端和机架信号转出端。转速信号输入端与主泵转速检测系统的输出端电连接，第二转速信号输出端与转速机架的输入端电连接，机架信号转入端与转速机架的输出端电连接。可靠性监测装置包括原始信号输入端和机架信号输入端，原始信号输入端与第一转速信号输出端电连接，机架信号输入端与机架信号转出端的输出端电连接，可靠性检测装置用于根据转速信号和机架信号监测转速机架的可靠性。

Description

可靠性监测系统、具有可靠性监测功能的转速机架及系统
技术领域
本申请涉及核电站领域，特别是涉及一种可靠性监测系统、具有可靠性监测功能的转速机架及系统。
背景技术
反应堆冷却剂泵(简称主泵)是压水堆核电站中一回路系统最重要的设备。为了监测主泵的运行情况，需要通过主泵转速测量装置对主泵的转速进行测量。
转速机架与主泵转速测量装置的输出端连接，主要用于主泵转速信号的检测和显示，同时对主泵转速信号处理，输出转速低和转速低低的逻辑信号、40mA-20mA的电流模拟信号和显示信号等。转速机架的输出信号用于反应堆的保护。因此，转速机架的功能可靠性也至关重要。
鉴于此，有必要设计出一种转速机架可靠性监测系统对转速机架的可靠性进行监测。
发明内容
基于此，有必要针对如上问题，提供一种可靠性监测系统、具有可靠性监测功能的转速机架及系统。
一种转速机架可靠性监测系统，包括：
信号转接装置，包括转速信号输入端、第一转速信号输出端、第二转速信号输出端、机架信号转入端和机架信号转出端，所述转速信号输入端与主泵转速检测系统的输出端电连接，所述第二转速信号输出端与转速机架的输入端电连接，所述机架信号转入端与所述转速机架的输出端电连接，所述信号转接装置用于将所述转速信号输入端输入的转速信号转接为两路所述转速信号通过所述第一转速信号输出端和所述第二转速信号输出端输出，所述信号转接装置还用于将所述机架信号转入端输入的机架信号转接至所述机架信号转出端输出，其中，所述机架信号是指所述转速信号经过所述转速机架处理后输出的信号；
可靠性监测装置，包括原始信号输入端和机架信号输入端，所述原始信号输入端与所述第一转速信号输出端电连接，所述机架信号输入端与所述机架信号转出端的输出端电连接，所述可靠性检测装置用于接收所述原始信号输入端输入的所述转速信号和所述机架信号，并根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架的可靠性。
在其中一个实施例中，所述信号转接装置还包括机架信号转换机构，与所述机架信号转入端和所述机架信号转出端电连接，用于将所述机架信号转换为电压信号。
在其中一个实施例中，所述可靠性监测装置包括：
监测处理机构，与所述原始信号输入端和所述机架信号输入端电连接，用于将所述转速信号和所述电压信号进行比较，实时监测所述转速机架的可靠性。
在其中一个实施例中，所述机架信号包括转速逻辑信号，所述机架信号转出端包括逻辑信号转出端，所述机架信号输入端包括机架逻辑信号输入端；
所述机架信号转换机构包括逻辑信号处理组件，所述逻辑信号处理组件与所述机架信号转入端和所述逻辑信号转出端电连接，用于将所述机架信号中的所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号。
在其中一个实施例中，所述逻辑信号处理组件包括交流直流转换模块，所述交流直流转换模块与所述机架信号转入端和所述逻辑信号转出端电连接，用于将所述转速逻辑信号转换为所述逻辑电压信号。
在其中一个实施例中，所述监测处理机构包括：
逻辑信号监测组件，与所述原始信号输入端和所述机架逻辑信号输入端电连接，用于将所述转速信号和所述逻辑电压信号进行比较，实时监测所述转速机架的可靠性。
在其中一个实施例中，所述机架信号包括转速模拟信号，所述机架信号转出端包括模拟信号转出端，所述机架信号输入端包括机架模拟信号输入端；
所述机架信号转换机构包括模拟信号处理组件，所述模拟信号处理组件与所述机架信号转入端和所述模拟信号转出端电连接，用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为模拟电压信号。
在其中一个实施例中，所述模拟信号处理组件包括转换电阻，所述转换电阻与所述机架信号转入端和所述模拟信号转出端电连接，用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为所述模拟电压信号。
在其中一个实施例中，所述转换电阻的阻值为250Ω。
在其中一个实施例中，所述监测处理机构包括：
模拟信号监测组件，与所述原始信号输入端和所述机架模拟信号输入端电连接，用于将所述转速信号和所述模拟电压信号比较，实时监测所述转速机架的可靠性。
在其中一个实施例中，所述转速机架可靠性监测系统还包括：
频率生成装置，所述频率生成装置的输出端与所述原始信号输入端和所述转速机架的输入端分别电连接，用于产生频率信号。
在其中一个实施例中，所述机架信号包括转速显示信号，所述信号转接装置还包括：
显示机构，与所述机架信号转入端电连接，用于根据所述转速显示信号进行显示。
在其中一个实施例中，所述可靠性监测装置为记录仪。
在其中一个实施例中，所述信号转接装置还包括：
远程测试机构，与所述转速机架电连接，用于向所述转速机架输入测试信号，并接收所述转速机架输出的对所述测试信号的处理结果，以测试验证所述转速机架的功能。
在其中一个实施例中，所述远程测试机构包括面板显示测试组件、转速低信号测试组件和转速低低信号测试组件中的至少一个，所述面板显示测试组件、所述转速低信号测试组件和所述转速低低信号测试组件均与所述转速机架电连接；
所述面板显示测试组件用于向所述转速机架输入转速显示测试信号，并接收所述转速机架处理后输出的转速显示信号，以验证所述转速机架的显示功能；
所述转速低信号测试组件用于向所述转速机架输入转速低测试信号，并接收所述转速机架处理后输出的转速低信号触发信号，以验证所述转速机架对转速低信号的处理功能；
所述转速低低信号测试组件用于向所述转速机架输入转速低低测试信号，并接收所述转速机架处理后输出的转速低低信号触发信号，以验证所述转速机架对转速低低信号的处理功能。
本申请实施例提供的所述转速机架可靠性监测系统包括所述信号转接装置和所述可靠性监测装置。所述可靠性监测装置接收所述转速信号和经过所述转速机架处理得到的所述机架信号，并根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架的可靠性。本申请实施例提供的所述转速机架可靠性监测系统能够快速有效的监测所述转速机架的可靠性，为后续所述转速机架的稳定工作提供保障，从而保证对主泵转速进行监测、处理的稳定和可靠。同时，所述信号转接装置实现了对所述转速信号的有效转接，方便对所述转速信号进行多项处理，减少接线，提高了设备集成度。另外，所述信号转接装置实现了所述机架信号的转接，方便进一步与所述可靠性监测装置的连接，提高了所述可靠性监测装置的通用性和实用性。
一种具有可靠性监测功能的转速机架，包括：
如上所述转速机架可靠性监测系统；
转速机架，所述转速机架的输入端与所述第二转速信号输出端电连接，所述转速机架的输出端与所述机架信号转入端电连接。
本申请实施例提供的所述具有可靠性监测功能的转速机架不仅能够通过所述转速机架实现主泵转速的监测和转换处理，而且通过所述可靠性监测装置能够实时监测所述转速机架的可靠性和稳定性，从而保证了所述转速机架信号处理的准确性。
一种具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统，包括：
如上所述具有可靠性监测功能的转速机架；
主泵转速检测系统，所述主泵转速检测系统的输出端与所述转速信号输入端电连接，用于检测主泵的转速信号。
本申请实施例提供的所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统能够实现对主泵转速信号的检测和处理，同时，所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统，通过所述转速机架可靠性监测系统能够实时监测所述转速机架的可靠性和稳定性，从而保证了所述转速机架信号处理的准确性。另外，本申请实施例提供的所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统通过所述信号转接装置将所述转速信号转接至所述可靠性监测装置和所述转速机架连接，有效减少转速检测装置的设置，并减少连线，提高了设备的集成度，减小了设备的体积。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的主泵转速检测系统检测主泵转速的原理示意图；
图2为本申请一个实施例提供的转速机架结构示意图及信号传输示意图；
图3为本申请一个实施例提供的转速机架可靠性检测系统结构及连接示意图；
图4为本申请一个实施例提供的信号转接装置原理示意图；
图5为本申请一个实施例提供的机架信号转换机构和监测处理机构结构及连线示意图；
图6为本申请一个实施例提供的逻辑信号处理组件连接示意图；
图7为本申请一个实施例提供的逻辑信号处理组件的电路图；
图8为本申请一个实施例提供的模拟信号处理组件的连线示意图；
图9为本申请一个实施例提供的模拟信号处理组件及显示机构的电路图；
图10为本申请一个实施例提供的转速机架可靠性检测系统结构及连接示意图；
图11为本申请一个实施例提供的信号转接装置前面板示意图；
图12为本申请一个实施例提供的信号转接装置后面板示意图；
图13为本申请一个实施例提供的具有远程测试机构的信号转接装置面板示意图；
图14为本申请一个实施例提供的具有可靠性监测功能的转速机架及具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统结构示意图。
附图标记说明
具有可靠性监测功能的转速机架 1
转换机架可靠性监测系统 10
信号转接装置 100
电源指示灯 101
数码管 102
通道选择开关 103
USB接口 104
电源接口 105
电源开关 106
转速信号输入端 110
第一转速信号输出端 120
第二转速信号输出端 130
机架信号转入端 140
机架信号转出端 150
逻辑信号转出端 151
模拟信号转出端 152
机架信号转换机构 160
逻辑信号处理组件 161
模拟信号处理组件 162
交流直流转换模块 163
转换电阻 164
显示机构 180
远程测试机构 190
面板显示测试组件 191
转速低信号测试组件 192
转速低低信号测试组件 193
可靠性监测装置 200
原始信号输入端 210
机架信号输入端 220
监测处理机构 230
逻辑信号监测组件 231
模拟信号监测组件 232
频率生成装置 300
第一频率输出端口 310
第二频率输出端口 320
主泵转速检测系统 20
转速探针 21
转速探头 22
转速机架 30
主探头信号接收模块 31
备用探头信号接收模块 32
选择模块 33
处理模块 34
主泵转轴 40
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
本申请一个实施例提供一种转速机架可靠性监测系统10。所述转速机架可靠性监测系统10用于监测转速机架30的可靠性和稳定性。所述转速机架30用于处理压水堆核电站主泵的转速信号。所述转速信号可以通过主泵转速检测系统20进行检测。所述主泵转速检测系统20和所述转速机架30的具体结构本申请不做限定，可以根据实际需求选择，只要能够实现对所述主泵转速的检测即可。
请参见图1，在一个实施例中，所述主泵转速检测系统20可以包括转速探针21和转速探头22。所述转速探头22可以为变磁阻式传感器(又称自感式电感传感器)。所述转速探针21安装在所述主泵的主泵转轴40上。所述转速探针21随着所述主泵转轴40的转动而转动。所述转速探针21每转动一次，会经过所述转速探头22一次，所述转速探头22形成一段尖峰的脉冲。随着所述转速探针21的转速增加，感应电动势也会增强，所述转速探头22形成的波形周期也会变短。也就是说，所述转速探头22输出信号的幅值和频率随着所述主泵转速的变化而变化。所述主泵转速的检测中，可以设置一个所述主泵转速检测系统20，也可以设置多个所述主泵转速检测系统20。在一个实施例中，所述主泵转速检测系统20数量为2个。简便起见，2个所述主泵转速检测系统20分别称为主探头和备用探头。
请参见图2，在一个实施例中，所述转速机架30包括主探头信号接收模块31、备用探头信号接收模块32、选择模块33和处理模块34。所述主探头信号接收模块31用于接收主探头输出的转速探测信号。所述备用探头信号接收模块32用于接收备用探头输出的转速探测信号。所述选择模块33的输入端与所述主探头信号接收模块31和所述备用探头信号接收模块32分别连接。所述选择模块33的输出端与所述处理模块34连接。
所述选择模块用于选择和控制主探头信号接收模块31和/或备用探头信号接收模块32与所述处理模块的连接。所述处理模块34用于将所述主探头信号接收模块31或所述备用探头信号接收模块32传输的转速信号进行处理，并输出转速低信号或转速低低信号的转速逻辑信号、4mA-20mA电流转速模拟信号以及转速显示信号。转速低信号、转速低低信号、4mA-20mA电流信号以及显示信号可以用于反应堆的保护。
请参见图3，在一个实施例中，提供一种转速机架可靠性监测系统10，包括信号转接装置100和可靠性监测装置200。所述信号转接装置100的输入端与所述主泵转速检测系统20的输出端及所述转接机架30的输出端连接。所述信号转接装置100的输出端与所述可靠性检测装置200的输入端及所述转速机架30的输入端电连接。
具体的，所述信号转接装置100包括转速信号输入端110、第一转速信号输出端120、第二转速信号输出端130、机架信号转入端140和机架信号转出端150。所述可靠性监测装置200包括原始信号输入端210和机架信号输入端220。
所述转速信号输入端110与所述主泵转速检测系统20的输出端电连接。所述第一转速信号输出端120与所述原始信号输入端210电连接。所述第二转速信号输出端130与所述转速机架30的输入端电连接。所述机架信号转入端140与所述转速机架30的输出端电连接。所述机架信号转出端150与所述机架信号输入端220电连接。所述机架信号输入端220用于接收经过所述转速机架30处理后的信号。经过所述转速机架30处理后的信号定义为机架信号。
所述信号转接装置100用于将所述转速信号输入端110输入的转速信号转换为两路转速信号，并通过所述第一转速信号输出端120和所述第二转速信号输出端130输出。同时，所述信号转接装置100还用于将所述机架信号转入端140输入的机架信号转接至所述机架信号转出端150。所述信号转接装置100可以通过信号转接板、电缆连接线或信号转接头等实现信号的转接。所述转速信号是指表征主泵转速的信号参数。可以理解，根据需要，所述转速信号可以是电压值，也可以是转速值，还可以是频率值。
所述可靠性监测装置200用于接收所述转速信号和所述机架信号，并根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架30的可靠性。所述可靠性监测装置200可以包括存储模块和处理模块。所述存储模块用于存储接收到的所述转速信号和所述机架信号等。所述处理模块用于处理所述转速信号和所述机架信号。所述处理模块可以通过硬件电路实现对所述转速信号和所述机架信号的处理，也可以通过芯片或处理器与软件程序实现对所述原始转速信号和所述机架信号的处理。所述可靠性监测装置200可以通过单独设计的硬件装置和软件程序实现，也可以通过对计算机设备、记录仪、上位机或可编程逻辑控制器(Programmable Logic Controller,PLC)设置软件程序实现。本申请对此不做限定，只要能够实现其功能即可。
在一个实施例中，所述机架信号转出端150的接口采用计算机设备、记录仪、上位机或PLC通信的通用接口，从而便于与所述可靠性监测装置200连接，提高了通用性和实用性。
所述可靠性监测装置200根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架30可靠性的原理如下：
所述可靠性监测装置200实时接收所述转速信号和所述机架信号，并根据所述转速信号判断所述机架信号是否正确。例如，当前监测到的所述转速信号为a，根据所述转速机架30的转换规则可知，正确的机架信号中转速逻辑信号为b，模拟信号为c，显示信号为d。将正确的机架信号与所述可靠性监测装置200接收到的所述机架信号进行比较，若两者差值大于预设阈值，说明所述转速机架30存在异常。小于等于预设阈值，则说明所述转速机架30工作正常。所述转速机架可靠性监测装置10对所述转速机架30进行一定时间的监测，确定所述转速机架30的可靠性和稳定性。
另外，所述可靠性监测装置200也可以将接收到所述机架信号转换为与所述转速信号的形式一致的信号与所述原始信号输入端210收到的所述转速信号进行比较，判断所述转速机架30工作是否正常，若两者差值小于预设阈值，说明所述转速机架30工作正常，否则所述转速机架30存在异常。
需要说明的是，以上仅为所述可靠性监测装置200根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架30的几个实施方式，并不对所述可靠性监测装置200的结构和功能的实现方式形成任何限定。
本实施例中，所述转速机架可靠性监测系统10包括所述信号转接装置100和所述可靠性监测装置200。所述可靠性监测装置200接收所述转速信号和经过所述转速机架30处理得到的所述机架信号，并根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架30的可靠性。本实施例提供的所述转速机架可靠性监测系统10能够快速有效的监测所述转速机架30的可靠性，为后续所述转速机架30的稳定工作提供保障，从而保证对主泵转速进行监测、处理的稳定和可靠。同时，所述信号转接装置100实现了对所述转速信号的有效转接，方便对所述转速信号进行多项处理，减少接线，提高了设备集成度。另外，所述信号转接装置100实现了所述机架信号的转接，方便进一步与所述可靠性监测装置200的连接，提高了所述可靠性监测装置200的通用性和实用性。
请参见图4，在一个实施例中，所述信号转接装置100可以通过电缆和连接接口实现所述转速信号的转接。可以理解，所述信号转接装置100也可以包括2套图4所示的电缆和连接接口，以实现对主探头和备用探头2路信号的转接。通过所述信号转接装置100，能够实现所述转速信号的有效转接，通过一套所述主泵转速检测系统20即可得到多路转速信号，方便后续对所述转速信号进行多项处理。本实施例提供的所述转速机架可靠性监测系统10减少了设备投入和设备连线，提高了设备集成度。
请参见图5，在一个实施例中，所述信号转接装置100还包括机架信号转换机构160。所述机架信号转换机构160与所述机架信号转入端140和所述机架信号转出端150电连接。所述机架信号转换机构160用于将所述机架信号转换为电压信号。所述机架信号转换机构160将所述机架信号转换为电压信号后传输至所述可靠性监测装置200，便于所述可靠性监测装置200将所述转速信号与所述电压信号进行比较。
如上述实施例所述，所述机架信号包括所述转速逻辑信号、所述转速模拟信号和所述转速显示信号。所述转速逻辑信号包括转速低信号和转速低低信号。所述转速模拟信号为4mA-20mA电流信号。
在一个实施例中，所述机架信号转出端150包括逻辑信号转出端151和模拟信号转出端152。对应的所述机架信号输入端220包括逻辑信号输入端221和模拟信号输入端222。所述机架信号转换机构160包括逻辑信号处理组件161和模拟信号处理组件162。
所述逻辑信号处理组件161与所述机架信号转入端140和所述逻辑信号转出端151电连接。所述逻辑信号处理组件161用于将所述机架信号中的所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号。所述逻辑信号处理组件161根据对所述逻辑信号转出端151不同的信号需求，可以设计选择不同的电路。
在一个实施例中，所述模拟信号处理组件162与所述机架信号转入端140和所述模拟信号转出端152电连接。所述模拟信号处理组件162用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为模拟电压信号。所述模拟信号处理机构170根据对所述模拟信号转出端152不同的信号需求，可以设计选择不同的电路。
在一个实施例中，所述监测处理机构230包括逻辑信号监测组件231和模拟信号监测组件232。
所述逻辑信号监测组件231所述原始信号输入端210和所述机架逻辑信号输入端221电连接。所述逻辑信号监测组件231用于将所述转速信号和所述逻辑电压信号进行比较，实时监测所述转速机架30的可靠性。
所述模拟信号监测组件232与所述原始信号输入端(210)和所述机架模拟信号输入端222电连接。所述模拟信号监测组件232用于将所述转速信号和所述模拟电压信号比较，实时监测所述转速机架30的可靠性。
请参见图6和图7，在一个实施例中，所述逻辑信号处理组件161包括交流直流转换模块163，即AC/DC转换模块。所述交流直流转换模块163与所述机架信号转入端140和所述逻辑信号转出端151电连接。所述交流直流转换模块163接收所述机架信号，并将所述机架信号中的所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号。所述交流直流转换模块163的型号可以根据实际需求选择。如图7所示，所述交流直流转换模块163还可以进一步连接二极管D1和D2、指示灯、负载电阻R1和R2、供电保险FU和供电开关SH等元件。所述逻辑信号处理组件161用于将220V交流电转换为5.1V直流电压，并将所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号，并通过所述逻辑信号转出端151输出至所述可靠性监测装置200。当所述机架信号中的转速低、转速低低信号触发，所述逻辑信号处理组件161的回路闭合。所述逻辑信号处理组件161将220V交流电转换为5.1V直流电压，并将所述转速逻辑信号转换为所述逻辑电压信号。所述可靠性监测装置200通过与所述逻辑信号转出端151可监测到5.1VDC电压的变化。通过监测所述逻辑信号转出端151的输出电压，与所述原始信号输入端210输入的所述转速信号进行比较，来判断转速低、转速低低信号是否正常触发。本实施例中，通过交流直流转换模块163及周围电路，将所述机架信号中的所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号，从而方便所述可靠性监测装置200进一步进行比较和监测，提高了可靠性监测的效率。
请参见图8和图9，在一个实施例中，所述模拟信号处理组件162包括转换电阻164。所述转换电阻164与所述机架信号转入端140和所述模拟信号输出端152电连接。所述转换电阻164用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为模拟电压信号。即，所述转换电阻164将4mA-20mA电流信号转换为所述模拟电压信号，并进一步传输至所述可靠性监测装置200。同时，所述模拟信号处理组件162还可以设置有开关SH。在一个具体的实施例中，所述转换电阻164为250Ω精密电阻，从而将4mA-20mA电流信号转换为1V-5VDC模拟电压信号传输至所述可靠性监测装置200，方便所述可靠性监测装置的判断和监测，提高了可靠性监测的效率。
请继续参见图9，在一个实施例中，所述信号转接装置100还包括显示机构180。所述显示机构180与所述机架信号转入端140电连接。所述显示机构180用于根据所述转速显示信号进行显示。所述显示机构180可以为数码管，也可以为LED显示屏或其他能够显示数据的装置。所述显示机构180将主泵的转速进行显示，便于工作人员查看和监测。
以上几个实施例中，将所述转速信号中的所述转速逻辑信号和所述转速模拟信号分别进行处理，生成所述逻辑电压信号和所述模拟电压信号。所述逻辑信号监测组件231和所述模拟信号监测组件232分别将所述逻辑电压信号和所述模拟电压信号与原始的所述转速信号进行比较，若两者差值大于预设阈值，说明所述转速机架30存在异常。若两者差值小于等于预设阈值，说明所述转速机架30工作正常。通过这种方法能够有效监测所述机架信号的毛刺、阶跃以及波动现象，从而更细致准确监测所述转速机架30的稳定性和可靠性。
请参见图10，在一个实施例中，所述转速机架可靠性监测系统10还包括频率生成装置300。所述频率生成装置300的输出端与所述转速机架30和所述原始信号输入端210分别电连接。所述频率生成装置300用于产生频率信号。所述频率生成装置300可以包括单片机和周围电路形成的频率生成电路。所述频率生成装置300可以根据需求设置，生成不同的频率信号。所述频率生成装置300的具体结构和型号可以根据实际需求选择，本申请不做限定。所述频率生成装置300可以包括2个输出端口，分别与所述转速机架30和所述原始信号输入端210分电连接。所述频率生成装置300也可以包括一个输出端，同时包括一个频率信号转接线或转接板，用于将输出的频率信号分为2路频率信号。可以理解，根据需要，所述频率信号可以是电压值，也可以是转速值，还可以是频率值。
所述频率生成装置300可以在没有所述主泵转速检测系统20时，模拟所述主泵转速检测系统20生成频率信号，从而实现对所述转速机架30的稳定性监测。本实施例中，通过所述频率生成装置300能够实现对所述转速机架30离线烤机，无需在主泵转速检测现场对所述转速机架30进行可靠性监测，方便操作，实用性强。
在一个实施例中，所述可靠性监测装置200为记录仪。所述记录仪的型号、结构等不做限定，可以根据实际需求选择。通过所述记录仪，不仅可以实现转速机架稳定性监测的功能，而且可以实现对转速信号的实时监控、记录和显示等，进一步增强了所述转速机架可靠性监测系统10的实用性。
请参见图11，在一个实施例中，所述频率生成装置300集成于所述信号转接装置100内部，与所述信号转接装置100形成一体化集成机构。所述信号转接装置100的前面板如图11所示。所述信号转接装置100的前面板可以设置有电源指示灯101、数码管102、通道选择开关103、USB接口104、所述第一转速信号输出端120、所述第二转速信号输出端130、所述逻辑信号输出端151、所述模拟信号转出端152、第一频率输出端口310和第二频率输出端口320。其中，所述第一转速信号输出端120包括2个接口，分别为所述主探头的转速信号输出端口和所述备用探头的转速信号输出端口。所述第二转速信号输出端130包括2个接口，分别为所述主探头的转速信号输出端口和所述备用探头的转速信号输出端口。所述电源指示灯101用于指示所述信号转接装置100供电状态。所述USB接口104用于与所述信号转接装置100实现连接，便于数据导入或导出，例如，通过所述USB接口104向所述频率生成装置300的单片机输入需要目标频率，所述频率生成装置300生成目标频率。所述通道选择开关103用于选择接通所述主探头或所述备用探头。所述第一频率输出端口310和所述第二频率输出端口320分别与所述频率生成装置300的输出端电连接，用于将所述频率生成装置300产生的频率信号输出至所述转速机架30及所述原始信号输入端210。
请参见图12，在一个实施例中，所述信号转接装置100的后面板如图12所示。所述信号转接装置100的后面板可以设置有电源接口105、电源开关106、所述转速信号输入端110和所述机架信号转入端140。其中，所述转速信号输入端110可以包括2个接口，分别为所述主探头的转速信号的输入端口和所述备用探头的转速信号的输入端口。所述机架信号转入端140可以包括2个接口，分别为所述主探头的机架信号转入端口和备用探头的机架信号转入端口。
在一个实施例中，所述信号转接装置100还包括远程测试机构190。所述远程测试机构190与所述转速机架30电连接。所述远程测试机构190用于向所述转速机架30输入测试信号，并接收所述转速机架30输出的对所述测试信号的处理结果，以测试验证所述转速机架30的功能。所述远程测试机构190可以包括产生对应测试信号的电路，即测试信号产生电路。所述信号转接装置100的外壳面板上还可以对应设置有控制所述测试信号产生电路的开关或按钮等。所述测试信号产生电路的输出端与所述转速机架30电连接，向所述转速机架30输出对应的所述测试信号。所述转速机架30对应的模块对所述测试信号进行处理，并将处理后的结果输出反馈至所述远程测试机构190。所述远程测试机构190可以与所述显示机构180电连接，且所述信号转接装置100的外壳面板上还可以对应设置有相应的指示灯等，以对所述转速机架30反馈的处理结果进行显示。当用户需要远程测试验证所述转速机架30的功能时，可以通过开启所述测试信号产生电路的开关或按键，使所述测试信号产生电路产生对应的测试信号。然后用户通过观测所述信号转接装置100外壳面板上的指示灯或所述显示机构180的结果，得到所述转速机架30对所述测试信号的处理结果，根据所述处理结果判断所述转速机架30功能是否正常。
本实施例中，通过所述远程测试机构190实现对所述转速机架30的远程测试验证，进一步验证确定了所述转速机架30的功能及稳定性，提高了所述转速机架30可靠性监测的准确性。同时，通过将所述远程测试机构190设置于所述信号转接装置100，实现远程测试验证，操作简单方便。
请参见图13，在一个实施例中，所述远程测试机构190包括面板显示测试组件191、转速低信号测试组件192和转速低低信号测试组件193中的至少一个。所述面板显示测试组件191、所述转速低信号测试组件192和所述转速低低信号测试组件193均与所述转速机架30电连接。
所述面板测试组件191的输出端与所述转速机架30的面板处理电路的输入端连接。所述面板测试组件191用于产生转速显示测试信号，并输入至所述转速机架30的面板处理电路。所述转速机架30的面板处理电路对所述转速显示测试信号进行处理，并输出转速显示信号给所述面板测试组件191。所述面板测试组件191可以与所述显示机构180电连接。所述面板测试组件191进一步将所述转速显示信号传输至所述显示机构180进行显示。用户根据所述显示机构180输出的信号验证所述转速机架30的显示功能是否正常。本实施例中，通过所述面板显示测试组件191实现了对所述转速机架20面板显示功能的远程测试，提高了所述转速机架30面板处理和显示功能可靠性监测的准确性。
所述转速低信号测试组件192的输出端与所述转速机架30的转速低信号处理电路的输入端连接。所述转速低信号测试组件192用于向所述转速机架30输入转速低测试信号，即甩负荷阈值测试信号。所述转速机架30的转速低信号处理电路对所述转速低测试信号进行处理，并向所述转速低信号测试组件192反馈转速低信号触发信号。所述信号转换装置100的面板上可以设置有指示测试状态及测试结果是否正常的指示灯。若用户通过开关或按键控制所述转速低信号测试组件192进行转速低信号测试，测试指示灯亮。当所述转速机架30反馈回的所述转速低信号触发信号正常，对应的正常指示灯亮。当所述转速机架30反馈回的所述转速低信号触发信号异常，对应的甩负荷报警灯亮。本实施例中，通过所述转速低信号测试组件192实现对所述转速机架30转速低信号的处理功能的远程测试和验证，提高了所述转速机架30转速低信号处理电路功能可靠性监测的准确性。
所述转速低低信号测试组件193的输出端与所述转速机架30的转速低低信号处理电路的输入端连接。所述转速低低信号测试组件193用于向所述转速机架30输入转速低低测试信号，即甩停堆阈值测试信号。所述转速机架30的转速低低信号处理电路对所述转速低低测试信号进行处理，并向所述转速低低信号测试组件193反馈转速低低信号触发信号。所述信号转换装置100的面板上可以设置有指示测试状态及测试结果是否正常的指示灯。若用户通过开关或按键控制所述转速低低信号测试组件193进行转速低信号测试，测试指示灯亮。当所述转速机架30反馈回的所述转速低低信号触发信号正常，对应的正常指示灯亮。当所述转速机架30反馈回的所述转速低低信号触发信号异常，对应的甩负荷报警灯亮。本实施例中，通过所述转速低低信号测试组件193实现对所述转速机架30转速低低信号的处理功能的远程测试和验证，提高了所述转速机架30转速低低信号处理电路功能可靠性监测的准确性。请参见图14，本申请一个实施例提供一种具有可靠性监测功能的转速机架1。所述具有可靠性监测功能的转速机架1包括如上所述的转速机架可靠性监测系统10和转速机架30。所述转速机架30的输入端与所述信号转接装置100的所述第二转速信号输出端130电连接。所述转速机架30的输出端与所述机架信号转入端140电连接。本实施例提供的所述具有可靠性监测功能的转速机架1不仅能够通过所述转速机架30实现主泵转速的监测和转换处理，而且通过所述可靠性监测装置200能够实时监测所述转速机架30的可靠性和稳定性，从而保证了所述转速机架30信号处理的准确性。
请继续参见图14，本申请一个实施例提供一种具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统，其包括如上所述的具有可靠性监测功能的转速机架1和所述主泵转速检测系统20。所述主泵转速检测系统20的输出端与所述信号转换装置100的所述转速信号输入端110电连接。所述主泵转速检测系统20用于检测主泵的转速信号。所述主泵检测系统20的具体结构和实现原理参见如上实施例，在此不再赘述。本实施例中，所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统能够实现对主泵转速信号的检测和处理，同时，所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统，通过所述转速机架可靠性监测系统10能够实时监测所述转速机架30的可靠性和稳定性，从而保证了所述转速机架30信号处理的准确性。另外，本实施例提供的所述具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统通过所述信号转接装置100将所述转速信号转接至所述可靠性监测装置200和所述转速机架30连接，有效减少转速检测装置的设置，并减少连线，提高了设备的集成度，减小了设备的体积。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种转速机架可靠性监测系统，其特征在于，包括：
信号转接装置(100)，包括转速信号输入端(110)、第一转速信号输出端(120)、第二转速信号输出端(130)、机架信号转入端(140)和机架信号转出端(150)，所述转速信号输入端(110)与主泵转速检测系统(20)的输出端电连接，所述第二转速信号输出端(130)与转速机架(30)的输入端电连接，所述机架信号转入端(140)与所述转速机架(30)的输出端电连接，所述信号转接装置(100)用于将所述转速信号输入端(110)输入的转速信号转接为两路所述转速信号通过所述第一转速信号输出端(120)和所述第二转速信号输出端(130)输出，所述信号转接装置(100)还用于将所述机架信号转入端(140)输入的机架信号转接至所述机架信号转出端(150)输出，其中，所述机架信号是指所述转速信号经过所述转速机架(30)处理后输出的信号；
可靠性监测装置(200)，包括原始信号输入端(210)和机架信号输入端(220)，所述原始信号输入端(210)与所述第一转速信号输出端(120)电连接，所述机架信号输入端(220)与所述机架信号转出端(150)的输出端电连接，所述可靠性检测装置(200)用于接收所述原始信号输入端(210)输入的所述转速信号和所述机架信号，并根据所述转速信号和所述机架信号监测所述转速机架(30)的可靠性。
2.根据权利要求1所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述信号转接装置(100)还包括机架信号转换机构(160)，与所述机架信号转入端(140)和所述机架信号转出端(150)电连接，用于将所述机架信号转换为电压信号。
3.根据权利要求2所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述可靠性监测装置(200)包括：
监测处理机构(230)，与所述原始信号输入端(210)和所述机架信号输入端(220)电连接，用于将所述转速信号和所述电压信号进行比较，实时监测所述转速机架(30)的可靠性。
4.根据权利要求3所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述机架信号包括转速逻辑信号，所述机架信号转出端(150)包括逻辑信号转出端(151)，所述机架信号输入端(220)包括机架逻辑信号输入端(221)；
所述机架信号转换机构(160)包括逻辑信号处理组件(161)，所述逻辑信号处理组件(161)与所述机架信号转入端(140)和所述逻辑信号转出端(151)电连接，用于将所述机架信号中的所述转速逻辑信号转换为逻辑电压信号。
5.根据权利要求4所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述逻辑信号处理组件(161)包括交流直流转换模块(163)，所述交流直流转换模块(163)与所述机架信号转入端(140)和所述逻辑信号转出端(151)电连接，用于将所述转速逻辑信号转换为所述逻辑电压信号。
6.根据权利要求4所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述监测处理机构(230)包括：
逻辑信号监测组件(231)，与所述原始信号输入端(210)和所述机架逻辑信号输入端(221)电连接，用于将所述转速信号和所述逻辑电压信号进行比较，实时监测所述转速机架(30)的可靠性。
7.根据权利要求3-6任一项所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述机架信号包括转速模拟信号，所述机架信号转出端(150)包括模拟信号转出端(152)，所述机架信号输入端(220)包括机架模拟信号输入端(222)；
所述机架信号转换机构(160)包括模拟信号处理组件(162)，所述模拟信号处理组件(162)与所述机架信号转入端(140)和所述模拟信号转出端(152)电连接，用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为模拟电压信号。
8.根据权利要求7所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述模拟信号处理组件(162)包括转换电阻(164)，所述转换电阻(164)与所述机架信号转入端(140)和所述模拟信号转出端(152)电连接，用于将所述机架信号中的所述转速模拟信号转换为所述模拟电压信号。
9.根据权利要求8所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述转换电阻(164)的阻值为250Ω。
10.根据权利要求7所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述监测处理机构(230)包括：
模拟信号监测组件(232)，与所述原始信号输入端(210)和所述机架模拟信号输入端(222)电连接，用于将所述转速信号和所述模拟电压信号比较，实时监测所述转速机架(30)的可靠性。
11.根据权利要求1所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，还包括：
频率生成装置(300)，所述频率生成装置(300)的输出端与所述原始信号输入端(210)和所述转速机架(30)的输入端分别电连接，用于产生频率信号。
12.根据权利要求1所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述机架信号包括转速显示信号，所述信号转接装置(100)还包括：
显示机构(180)，与所述机架信号转入端(140)电连接，用于根据所述转速显示信号进行显示。
13.根据权利要求1所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述可靠性监测装置(200)为记录仪。
14.根据权利要求1所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述信号转接装置(100)还包括：
远程测试机构(190)，与所述转速机架(30)电连接，用于向所述转速机架(30)输入测试信号，并接收所述转速机架(30)输出的对所述测试信号的处理结果，以测试验证所述转速机架(30)的功能。
15.根据权利要求14所述的转速机架可靠性监测系统，其特征在于，所述远程测试机构(190)包括面板显示测试组件(191)、转速低信号测试组件(192)和转速低低信号测试组件(193)中的至少一个，所述面板显示测试组件(191)、所述转速低信号测试组件(192)和所述转速低低信号测试组件(193)均与所述转速机架(30)电连接；
所述面板显示测试组件(191)用于向所述转速机架(30)输入转速显示测试信号，并接收所述转速机架(30)处理后输出的转速显示信号，以验证所述转速机架(30)的显示功能；
所述转速低信号测试组件(192)用于向所述转速机架(30)输入转速低测试信号，并接收所述转速机架(30)处理后输出的转速低信号触发信号，以验证所述转速机架(30)对转速低信号的处理功能；
所述转速低低信号测试组件(193)用于向所述转速机架(30)输入转速低低测试信号，并接收所述转速机架(30)处理后输出的转速低低信号触发信号，以验证所述转速机架(30)对转速低低信号的处理功能。
16.一种具有可靠性监测功能的转速机架，其特征在于，包括：
如权利要求1-15任意一项所述的转速机架可靠性监测系统(10)；
转速机架(30)，所述转速机架(30)的输入端与所述第二转速信号输出端(130)电连接，所述转速机架(30)的输出端与所述机架信号转入端(140)电连接。
17.一种具有可靠性监测功能的主泵转速监测系统，其特征在于，包括：
如权利要求16所述的具有可靠性监测功能的转速机架(1)；
主泵转速检测系统(20)，所述主泵转速检测系统(20)的输出端与所述转速信号输入端(110)电连接，用于检测主泵的转速信号。
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