CN110081182A - 一种锁风翻板阀转角状态的检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，主要包括：位移传感器、位移传感器固定板、连接块、PLC模块和工控机，所述位移传感器固定板的一端固定于所述锁风翻板阀的壳体的一侧，所述位移传感器的一端通过旋转轴固定在所述位移传感器固定板的另一端，所述连接块穿设于平衡锤摆杆上并可沿所述平衡锤摆杆做轴向移动，所述连接块近所述位移传感器的一端凸设有圆轴，所述位移传感器的另一端与所述圆轴旋转连接并可绕所述圆轴转动；所述位移传感器连接所述PLC模块，所述PLC模块连接所述工控机，所述工控机显示所述锁风翻板阀的转角状态。本系统能实时自动采集锁风翻板阀转动数据，灵敏度高；还可对异常波动发出警告，降低安全隐患。
Description
技术领域
本发明属于工业自动化领域，涉及工业物料加工过程领域，尤其涉及一种锁风翻板阀转角状态的检测系统。
背景技术
锁风翻板阀是回转窑预热器体系的重要隶属设备。它装设于上级旋风筒下料管与下级旋风筒出口的回转窑预热器换热管道入料口之间的恰当部位。锁风翻板阀其作用在于坚持下料管常常处于密封状况，既坚持下料均匀疏通，又能密封物料不能填充的下料管空间，最大极限地避免因为上级旋风筒与下级旋风筒出口回转窑预热器换热管道间因为压差简单发作的气流短路、漏风。
目前多使用平衡锤或机械驱动的方式控制阀门的翻转，实现物料的传输。由于内部物料传输的复杂性及设备运行的可靠性限制，会导致锁风阀堵住，这就需要人工不时去现场察看、操作，如果查看不及时，会影响物料传输，甚至引起安全事故。
发明内容
本发明针对上述问题，提供了一种锁风翻板阀转角状态的检测系统。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，所述锁风翻板阀通过平衡锤装置控制阀门的翻转，所述平衡锤装置包括平衡锤摆轴和绕平衡锤摆轴转动的平衡锤摆杆，其特征在于，所述检测系统包括：位移传感器、位移传感器固定板、连接块、PLC模块和工控机，所述位移传感器固定板的一端固定于所述锁风翻板阀的壳体的一侧，所述位移传感器的一端通过旋转轴固定在所述位移传感器固定板的另一端，所述连接块穿设于所述平衡锤摆杆上并可沿所述平衡锤摆杆做轴向移动，所述连接块近所述位移传感器的一端凸设有圆轴，所述位移传感器的另一端与所述圆轴旋转连接并可绕所述圆轴转动；所述位移传感器通过电连接所述PLC模块，用于将检测到的所述平衡锤摆杆的位移信号发送给所述PLC模块；所述PLC模块通过电连接所述工控机，用于将接收到的位移信号发送给所述工控机进行处理并通过所述工控机显示所述锁风翻板阀的转角状态。
优选地，所述位移传感器选用电阻式直线位移传感器。
优选地，所述位移传感器固定板呈“L”形，“L”形的短边固定于所述锁风翻板阀的壳体的一侧。
更优选地，所述连接块的另一端设有通孔，所述平衡锤摆杆贯穿所述通孔。
优选地，所述位移传感器由电缆连接供电电源，并将检测到的所述平衡锤摆杆的位移信号转化为电信号输送给PLC模块。
优选地，所述PLC模块接收到电信号后发送给所述工控机进行处理，所述工控机通过电信号计算所述锁风翻板阀的摆动角度，并将计算结果显示到显示器上。
优选地，所述工控机在所述锁风翻板阀的摆动角度出现异常时立即进行报警。
更优选地，所述工控机内预设有所述锁风翻板阀摆动角度的正常值范围，当所述锁风翻板阀的摆动角度超出预设的正常值范围时，则为出现异常。
更优选地，所述工控机还可以用于显示所述锁风翻板阀的角度历史数据和报警历史记录。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本系统能实时自动采集锁风翻板阀的角度转动数据，灵敏度高；
2、本系统可对异常波动发出警告，减少故障时间，降低安全隐患。
附图说明
图1是本发明所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统的结构示意图。
其中，1、位移传感器固定板；2、旋转轴；3、位移传感器；4、连接块；5、平衡锤摆杆；6、平衡锤摆轴；7、PLC模块；8、工控机。
图2是用于计算的各结构对应线条示意图。
具体实施方式
为了更好的理解本发明，下面结合附图和实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明不仅仅局限于下面的实施例。
实施例
如图1所示，本实施例提供的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，主要包括：位移传感器固定板1、位移传感器3、连接块4、PLC模块7和工控机8，其中，本申请中的锁风翻板阀通过平衡锤装置控制阀门的翻转，平衡锤装置包括平衡锤摆轴6和绕平衡锤摆轴6转动的平衡锤摆杆5(关于该种类型的锁风翻板阀的具体结构与连接已为公知常识，在此不做具体描述)。位移传感器固定板1优选呈“L”形，其短边固定于锁风翻板阀的壳体的一侧，位移传感器3优选采用电阻式直线位移传感器，市面上众多品牌和型号可供选择，如米朗的KTC1系列和KTC系列等，其通过旋转轴2固定于“L”形位移传感器固定板1长边的末端位置，并能够绕所述旋转轴2转动；连接块4一端凸设有圆轴，位移传感器3的另一端可与该圆轴旋转连接并绕该圆轴转动；连接块4另一端设有通孔，平衡锤摆杆5可贯穿该通孔，连接块4可沿平衡锤摆杆5做轴向移动，这样，平衡锤摆杆5绕所述平衡锤摆轴6转动的同时，便可带动位移传感器3一起转动，从而监测平衡锤摆杆5的位移；所述位移传感器3通过电连接所述PLC模块7，用于将检测到的平衡锤摆杆5的位移信号发送给PLC模块7；所述PLC模块7通过电连接所述工控机8，用于将接收到的位移信号发送给工控机8进行处理并通过工控机8显示锁风翻板阀的转角状态。
在该系统中，PLC模块7即可编程控制器，工控机8即工业计算机，二者均可采用现有结构，其结构连接与功能实现均为本领域内非常成熟的技术，在此不做详述。
本发明所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统工作步骤如下：
1、按照图1将设备和所述检测系统连接好。
2、通过电缆给所述位移传感器3提供电源，所述位移传感器3开始工作。设备通电，在初始状态，工作人员在工控机8上预设锁风翻板阀的转动角度的正常值范围。
3、生产线开始运行，平衡锤摆杆5绕平衡锤摆轴6转动产生位移，控制锁风翻板阀的翻转，平衡锤摆杆5的转动角度即对应锁风翻板阀的转动角度。所述位移传感器3实时检测平衡锤摆杆5的位移。位移传感器3将所测位移信号转化为电信号输送给PLC模块7，进而再发送给工控机8进行处理。
4、预设在工控机8内的程序通过相关位置关系计算平衡锤摆杆5的转动角度，即锁风翻板阀的转动角度，并可在工控机8的屏幕上显示出来(此处位置关系计算及程序设定本领域技术人员采用公知技术手段均可实现)。
结合图1和图2，本申请计算平衡锤摆杆5的转动角度过程如下：
设初始状态为位移传感器3竖直垂直于水平面，
其中，θ——平衡锤摆杆5相对初始状态的转动角度；
a——平衡锤摆轴6到位移传感器3摆杆的垂直距离；
b——初始状态下，位移传感器3拉杆的长度；
x——位移传感器3检测到自身拉杆相对初始状态时的位移(即拉杆的伸缩量)，x为正表示摆角θ为正，x为负表示摆角θ为负。
以上仅为示例，计算的有效范围有限，实际操作中可根据实际位置关系计算来设定计算有效范围。
5、工控机8将所测锁风翻板阀的实际转动角度和预设的锁风翻板阀的转动角度的正常值范围进行比较，当所测锁风阀的转动角度出现异常情况(即超出正常值范围)时立即报警(例如，可通过现有的声音信号报警或者是灯光信号报警)，提醒操作人员需要去现场及时处理。此外，在工控机8上还可以显示角度历史数据和报警历史记录，以上亦为常规功能操作，不做详述。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
Claims (9)
1.一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，所述锁风翻板阀通过平衡锤装置控制阀门的翻转，所述平衡锤装置包括平衡锤摆轴和绕平衡锤摆轴转动的平衡锤摆杆，其特征在于，所述检测系统包括：位移传感器、位移传感器固定板、连接块、PLC模块和工控机，所述位移传感器固定板的一端固定于所述锁风翻板阀的壳体的一侧，所述位移传感器的一端通过旋转轴固定在所述位移传感器固定板的另一端，所述连接块穿设于所述平衡锤摆杆上并可沿所述平衡锤摆杆做轴向移动，所述连接块近所述位移传感器的一端凸设有圆轴，所述位移传感器的另一端与所述圆轴旋转连接并可绕所述圆轴转动；所述位移传感器通过电连接所述PLC模块，用于将检测到的所述平衡锤摆杆的位移信号发送给所述PLC模块；所述PLC模块通过电连接所述工控机，用于将接收到的位移信号发送给所述工控机进行处理并通过所述工控机显示所述锁风翻板阀的转角状态。
2.根据权利要求1所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述位移传感器选用电阻式直线位移传感器。
3.根据权利要求1所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述位移传感器固定板呈“L”形，“L”形的短边固定于所述锁风翻板阀的壳体的一侧。
4.根据权利要求1所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述连接块的另一端设有通孔，所述平衡锤摆杆贯穿所述通孔。
5.根据权利要求1所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述位移传感器由电缆连接供电电源，并将检测到的所述平衡锤摆杆的位移信号转化为电信号输送给PLC模块。
6.根据权利要求5所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述PLC模块接收到电信号后发送给所述工控机进行处理，所述工控机通过电信号计算所述锁风翻板阀的摆动角度，并将计算结果显示到显示器上。
7.根据权利要求1所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述工控机在所述锁风翻板阀的摆动角度出现异常时立即进行报警。
8.根据权利要求7所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述工控机内预设有所述锁风翻板阀摆动角度的正常值范围，当所述锁风翻板阀的摆动角度超出预设的正常值范围时，则为出现异常。
9.根据权利要求7或8所述的一种锁风翻板阀转角状态的检测系统，其特征在于，所述工控机还可以用于显示所述锁风翻板阀的角度历史数据和报警历史记录。
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