CN111039176B - 一种起重机状态监测和故障自动诊断方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种起重机状态监测和故障自动诊断方法，包括：S01、检测装置检测监测装置主体的工作状态，在判断监测装置主体处于第一状态时，第二控制器发出执行数据采集的指令，在判断监测装置主体处于第二状态时，第二控制器重复执行检测监测装置主体的工作状态；S02、在收到执行数据采集的指令时，数据采集装置采集起重机工作过程中各部件的数据信息；S03、根据采集到的数据信息判断是否产生故障，若判断为产生故障，则产生相应的故障码；S04、根据故障码显示对应的故障信息。本发明使得采集的数据更加准确可靠，保护监测装置主体内部的电子元件，通过显示屏显示故障码对应的文字信息，以便对故障进行诊断。

Description

一种起重机状态监测和故障自动诊断方法
技术领域
本发明涉及起重机监测装置技术领域，具体涉及一种起重机状态监测和故障自动诊断方法。
背景技术
起重机是指在一定范围内垂直提升和水平搬运重物的多动作起重机械，又称天车，航吊，吊车。为保证施工人员的安全，当起重机的状态不对或出现故障时，禁止使用起重机。因此需要对起重机的状态进行监测，以及对故障进行诊断。
现有技术中的起重机状态监测和故障诊断装置能够对起重机状态进行监测，并在监测到故障时进行提示或报警。由于起重机状态监测和故障诊断装置布置于起重机上，在工作时容易受到外物碰撞，可能导致装置内部的电子元件损坏的情况出现，无法准确地对起重机状态进行监测。
为此，提出一种起重机状态监测和故障自动诊断方法。
发明内容
(一)要解决的技术问题
为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种起重机状态监测和故障自动诊断方法。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：一种起重机状态监测和故障自动诊断方法，其特征在于，所述方法包括：
S01、检测装置检测监测装置主体的工作状态，在判断所述监测装置主体处于第一状态时，第二控制器发出执行数据采集的指令，在判断所述监测装置主体处于第二状态时，第二控制器重复执行检测所述监测装置主体的工作状态；
S02、在收到执行数据采集的指令时，数据采集装置采集起重机工作过程的数据信息；
S03、根据所述数据采集装置采集到的数据信息判断是否产生故障，若判断为产生故障，则产生相应的故障码；
S04、根据所述故障码显示对应的故障信息。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S01中，所述第一状态为监测装置主体正常工作状态，在第一状态下能够准确执行数据采集以及故障判断；所述第二状态为监测装置主体非正常工作状态，在第二状态下无法准确执行数据采集以及故障判断。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S01中，当检测装置检测到所述监测装置主体内的弹簧行程小于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第一状态；当检测装置检测到所述监测装置主体内的所述弹簧行程大于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第二状态。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S01中，当检测装置检测到所述监测装置主体内的限位块行程小于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第一状态；当检测装置检测到所述监测装置主体内的所述限位块行程大于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第二状态。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S02进一步包括：采用距离传感器、扭矩传感器和位移传感器对起重机工作过程的数据信息进行采集，将采集到的数据信息发送给第二控制器。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S03进一步包括：第二控制器根据采集到的数据判断是否产生故障，当产生故障时，第二控制器产生相应的故障码，然后将故障码发送给第一控制器。
作为本技术方案的进一步优选的：步骤S04进一步包括：经第一控制器将故障码转化成对应的文字信息，通过显示屏显示故障码对应的文字信息。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：
1)在执行故障诊断前，先判断监测装置主体是否处于正常工作状态，从而使得采集的数据更加准确可靠；
2)在监测装置主体受到外物碰撞时，对由于碰撞产生的压力进行缓冲，从而保护监测装置主体内部的电子元件；
3)对起重机工作过程中各部件的参数进行采集，根据采集到的数据判断是否产生故障，当产生故障时，通过显示屏显示故障码对应的文字信息，以便对故障进行诊断，保障工作效率，维护工作人员的安全。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图；
图2为本发明壳体的内部结构示意图；
图3为本发明图2中的A区结构放大图；
图4为本发明起重机状态监测和故障自动诊断方法的流程图。
【附图标记说明】
10：监测装置主体；11：壳体；12：散热翅片；13：散热通孔；14：风扇；15：开关；16：导热硅胶垫；20：检测组件；21：第一控制器；22：第二控制器；23：距离传感器；24：扭矩传感器；25：位移传感器；26：存储器；27：显示屏；30：缓冲组件；31：第一弹簧；32：支撑板；33：连杆；34：滑板；35：第二弹簧；36：固定板；40：限位组件；41：限位槽；42：限位块。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
实施例
本发明的起重机状态监测和故障自动诊断方法可以通过以下实施方式来实现：
请参阅图1-3，在一个实施例中，本发明提供一种起重机状态监测和故障自动诊断装置，包括监测装置主体10、检测组件20、缓冲组件30和限位组件40，检测组件20安装于监测装置主体10的内部和前表面，缓冲组件30安装于监测装置主体10的内部，限位组件40安装于缓冲组件30的两侧；
监测装置主体10包括壳体11、散热翅片12、散热通孔13、风扇14、开关15和导热硅胶垫16；
检测组件20包括第一控制器21、第二控制器22、距离传感器23、扭矩传感器24、位移传感器25、存储器26和显示屏27，距离传感器23、扭矩传感器24和位移传感器25的信号输出端均与第二控制器22的信号输入端信号连接，第二控制器22的信号输出端与第一控制器21的信号输入端信号连接，第一控制器21的信号输出端与显示屏27的信号输出端信号连接，第二控制器22和存储器26交互信号连接；
缓冲组件30包括第一弹簧31、支撑板32、连杆33、滑板34、第二弹簧35和固定板36；
限位组件40包括限位槽41和限位块42。
具体的：散热翅片12共设置多个，且不少于六个，散热翅片12的一端贯穿壳体11，散热翅片12贯穿壳体11的一端与导热硅胶垫16固定连接，散热通孔13均匀对称开设于壳体11的两侧，风扇14共设置两个，两个风扇14对称安装于壳体11的前表面两侧；通过以上设置，散热翅片12配合导热硅胶垫16，可以快速的将壳体11内部的热量散发至外界，同时风扇14配合散热通孔13，可以再次将壳体11内部的热量散发至外界，避免壳体11内电子元件过多，工作时产生的热量聚集在壳体11内部，导致电子元件损坏的情况出现。
具体的：风扇14和第一控制器21的电性输入端均与开关15的电性输出端电性连接；通过开关15可以控制风扇14和第一控制器21的启动与关闭。
具体的：连杆33的一端与支撑板32铰接，连杆33的另一端与滑板34铰接，滑板34远离连杆33的一侧与第二弹簧35的一端固定连接，第二弹簧35的另一端与固定板36固定连接，固定板36与壳体11固定连接；通过以上设置，在壳体11受到外物碰撞，导致壳体11内部的电子元件产生晃动时，形成的压力挤压支撑板32，支撑板32向下运动，通过连杆33挤压滑板34，滑板34挤压第二弹簧35，固定板36为第二弹簧35提供支撑，将一部分的压力进行消耗，对由于碰撞产生的压力进行缓冲，保护壳体11内部的电子元件。
具体的：第一弹簧31的底端固定连接于壳体11的内部底壁，第一弹簧31的顶端与支撑板32的下表面固定连接；通过设置第一弹簧31，配合第二弹簧35，可以提高缓冲效果。
具体的：限位块42共设置两个，两个限位块42对称固定连接于支撑板32的两侧，限位槽41共开设两个，两个限位槽41对称开设于壳体11的内侧壁，限位块42滑动于限位槽41内；通过以上设置，限位块42配合限位槽41，可以限制支撑板32的运动方向。
第一控制器21和第二控制器22均为由型号为ZG043的PLC电路板制成的控制器结构。
距离传感器23的型号为TCT16K40T/R。
扭矩传感器24的型号为WSNJ-101。
位移传感器25的型号为STV71。
参见图4，本发明的起重机状态监测和故障自动诊断方法实施方式如下：首先，在起重机上安装本发明的起重机状态监测和故障自动诊断系统。使用时，首先执行监测装置主体10的工作状态的检测。当监测装置主体10受到外物碰撞，导致监测装置主体10内部的电子元件产生晃动时，形成的压力挤压支撑板32，支撑板32向下运动，挤压第一弹簧31，并通过连杆33挤压滑板34，滑板34挤压第二弹簧35，同时限位块42于限位槽41内滑动。反之，如果监测装置主体10没有受到外物碰撞，则不会导致第一弹簧31、第二弹簧35以及限位块42产生大的位移。当检测到第一弹簧31或第二弹簧35或限位块42的行程小于预定值时，则判断监测装置主体10处于正常运行状态，即第一状态；反之，则判断监测装置主体10处于非正常运行状态，即第二状态。在判断监测装置主体10处于第一状态时，则发出执行数据采集的指令，在判断监测装置主体10处于第二状态时，则不发出执行数据采集的指令，而是在经过预定时间后重复执行监测装置主体10工作状态的检测步骤。当收到执行数据采集的指令时，通过距离传感器23、扭矩传感器24和位移传感器25对起重机工作过程中各部件的参数进行采集，采集到的参数发送给第二控制器22，第二控制器22根据采集到的数据判断是否产生故障，当产生故障时，第二控制器22产生相应的故障码，然后将故障码发送给第一控制器21，经第一控制器21将故障码转化成对应的文字信息，通过显示屏27显示故障码对应的文字信息，以便对故障进行诊断，保障工作效率，维护工作人员的安全。同时，散热翅片12配合导热硅胶垫16，可以快速的将壳体11内部的热量散发至外界，同时风扇14配合散热通孔13，可以再次将壳体11内部的热量散发至外界，避免壳体11内电子元件过多，工作时产生的热量聚集在壳体11内部，导致电子元件损坏的情况出现。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种起重机状态监测和故障自动诊断方法，其特征在于，所述方法包括：
S01、检测装置检测监测装置主体的工作状态，在判断所述监测装置主体处于第一状态时，第二控制器发出执行数据采集的指令，在判断所述监测装置主体处于第二状态时，第二控制器发出重复执行检测所述监测装置主体的工作状态的指令；其中，所述第一状态为监测装置主体正常工作状态，在第一状态下能够准确执行数据采集以及故障判断；所述第二状态为监测装置主体非正常工作状态，在第二状态下无法准确执行数据采集以及故障判断；
当检测装置检测到所述监测装置主体内的弹簧行程或限位块行程小于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第一状态；当检测装置检测到所述监测装置主体内的所述弹簧行程或限位块行程大于预定值时，则判断所述监测装置主体处于第二状态；
S02、在收到执行数据采集的指令时，数据采集装置采集起重机工作过程的数据信息；
S03、第二控制器根据所述数据采集装置采集到的数据判断是否产生故障，当产生故障时，第二控制器产生相应的故障码，然后将故障码发送给第一控制器；
S04、根据所述故障码显示对应的故障信息。
2.如权利要求1所述的状态监测和故障自动诊断方法，其特征在于：步骤S02进一步包括：采用距离传感器、扭矩传感器和位移传感器对起重机工作过程的数据信息进行采集，将采集到的数据信息发送给第二控制器。
3.如权利要求1所述的状态监测和故障自动诊断方法，其特征在于：步骤S04进一步包括：经第一控制器将故障码转化成对应的文字信息，通过显示屏显示故障码对应的文字信息。
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