CN114212484B - 打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质，用于监测带式输送机的工作状态，所述打滑监测方法包括：获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；根据所述温度数据绘制温升曲线；根据第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值。同时通过基于不同参数的多个条件判断输送机是否处于打滑状态，从而能够大大提升对带式输送机打滑状态检测的精度。

Description

打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质

技术领域

本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质。

背景技术

近年来，带式输送机在散料运输领域应用越来越多，整体朝着大运量、长距离、高速度的方向发展。对于矿山、选煤厂及港口等场景，带式输送机承担了主要的运输工作，保证其安全、连续运转是运输系统的首要任务。

带式输送机滚筒与输送带之间打滑是其常见故障之一。输送带打滑将导致输送带与滚筒表面剧烈摩擦，不仅会破坏滚筒与输送带表面的包覆层，还会引起表面超温甚至点燃输送带。对于输送带与滚筒之间的打滑现象应该得到足够重视。

现有带式输送机的单点打滑检测方法仅通过检测输送带运转速度来检测输送带是否打滑，存在检测不可靠的问题，当输送带转速低于固定运转速度，输送带打滑现象已经出现，但检测设备却无法给出反馈信号。

发明内容

为了解决上述技术问题，本申请实施例提供了一种打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质，具体方案如下：

第一方面，本申请实施例提供了一种打滑监测方法，用于监测带式输送机的工作状态，所述带式输送机包括驱动滚筒、尾部滚筒和输送带，应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元；

所述打滑监测方法包括：

获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；

根据所述温度数据绘制温升曲线；

根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；

其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数，所述第二预设条件为温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述预设滑差率阈值为15%；和/或，

所述预设温度范围为20摄氏度至60摄氏度；和/或，

所述预设斜率阈值的计算公式为k+3d，其中k为输送机设备输送量稳定时所述温升曲线的斜率期望值，d为所述温升曲线中温度数据的标准差。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

当第一预设条件成立时，根据所述输送带线速度滑差率超出预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数；

当第二预设条件成立时，根据所述温度数据超出预设温度范围的程度计算第二程度分数；

当第三预设条件成立时，根据所述斜率超出预设斜率阈值的程度计算第三程度分数；

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述预设程度分数阈值包括第一分数阈值和第二分数阈值，所述根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数以及预设的权重分配比例计算打滑程度分数；

当所述打滑程度分数大于或等于所述第一分数阈值时，判定所述输送机设备处于打滑状态，输出打滑信号；

当所述打滑程度分数小于所述第一分数阈值并大于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于可能打滑状态，输出可能打滑信号；

当所述打滑程度分数小于或等于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于未打滑状态，输出未打滑信号。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述打滑监测系统还包括：张紧力采集单元、张紧单元和报警单元；

当所述输送机设备处于打滑状态时，所述方法还包括：

获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据；

根据所述张紧力数据向所述张紧单元发送张紧力调节信号，以使得所述张紧单元增大输送带的张紧力，并向所述报警单元发送报警信号；

当所述张紧力数据增大至输送带张紧力阈值或输送带打滑状态解除时，向所述张紧单元发送停止信号，以使得所述张紧单元停止增大输送带的张紧力；

当所述输送机设备处于可能打滑状态时，所述方法还包括：

向所述报警单元发送报警信号。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述系统还包括驱动单元，所述获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据的步骤之后，所述方法还包括：

当所述张紧力数据超过所述输送带张紧力阈值时，向所述驱动单元发送停机信号，以控制所述输送机设备停止工作。

第二方面，本申请实施例还提供了一种打滑监测系统，用于监测带式输送机的工作状态，所述带式输送机包括驱动滚筒、尾部滚筒和输送带，所述系统包括数据处理单元、速度采集单元和温度采集单元；

所述速度采集单元包括接触式速度传感器和非接触式速度传感器，所述接触式速度传感器设置在所述输送带的回程段的带面上，用于获取所述输送带的带速；所述非接触式速度传感器设置于所述驱动滚筒和/或尾部滚筒的侧面，用于检测所述驱动滚筒和/或尾部滚筒的转速；

所述温度采集单元与所述驱动滚筒间隔预设距离设置，用于获取所述驱动滚筒表面的温度数据；

所述数据处理单元分别与所述速度采集单元和所述温度采集单元通信连接；

所述数据处理单元用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；根据所述温度数据绘制温升曲线；根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数。

第三方面，本申请实施例提供了一种打滑监测装置，用于监测带式输送机的工作状态，应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；

曲线绘制模块，用于根据所述温度数据绘制温升曲线；

状态判断模块，用于根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数。

第四方面，本申请实施例还提供了一种输送机设备，包括如第二方面所述的打滑监测系统、处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行第一方面所述的打滑监测方法。

第五方面，本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行第一方面所述的打滑监测方法。

本申请实施例提供了一种打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质，用于监测带式输送机的工作状态，所述打滑监测方法包括：获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；根据所述温度数据绘制温升曲线；根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值。同时通过基于不同参数的多个条件判断输送机是否处于打滑状态，从而能够大大提升对带式输送机打滑状态检测的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中，类似的构成部分采用类似的编号。

图1示出了本申请实施例提供的一种打滑监测方法的方法流程示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种打滑监测系统应用的输送机设备的结构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的一种打滑监测系统的系统交互示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种打滑监测装置的装置模块示意图。

附图标记汇总：

驱动滚筒-101；尾部滚筒-102；张紧滚筒-103；改向滚筒-104；张紧装置-105；连接件-106；接触式速度传感器-107；非接触式速度传感器-108；输送带-109；温度采集单元-110；

打滑监测装置-400；数据获取模块-401；曲线绘制模块-402；状态判断模块-403。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。

通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

在下文中，可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。

参考图1，为本申请实施例提供的一种打滑监测方法的方法流程示意图，本申请实施例提供的一种打滑监测方法，用于监测带式输送机的工作状态。所述带式输送机包括驱动滚筒101、尾部滚筒102和输送带109，所提供的打滑监测方法应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元110。

在具体实施例中，如图2所示，本申请实施例中的带式输送机包括驱动滚筒101、尾部滚筒102、改向滚筒104、张紧滚筒103、张紧装置105和输送带109，其中，所述输送带109搭建在所述驱动滚筒101上和所述尾部滚筒102上做循环运动。通过所述改向滚筒104，使所述输送带109在回程段的运输方向变化，绕过一张紧滚筒103，所述张紧滚筒103通过连接件106与张紧装置105相连接。

如图3所示，所述打滑监测系统包括数据处理单元、速度采集单元和温度采集单元110，其中，所述数据处理单元可以为安装于所述输送机设备中的中央处理器，也可以为其它具有独立数据处理功能的终端设备。所述数据处理单元分别与所述速度采集单元和温度采集单元110通信连接，用于接收速度数据和温度数据，并进行对应类型的数据处理。此处不对所述数据处理单元的类型作具体限定。

所述速度采集单元包括接触式速度传感器107和非接触式速度传感器108，用于直接或间接采集输送带速度。所述接触式速度传感器107的数量可以为多个，所述非接触式速度传感器108的数量也可以为多个，如图2所示，本实施例的速度采集单元包括两个接触式速度传感器107，分别设置在所述输送带回程段的带面上，两接触式速度传感器107相对于所述张紧滚筒103对称设置，用于直接测量所述输送带速度。本实施例的速度采集单元还包括两个非接触式速度传感器108，分别设置在所述驱动滚筒101和所述尾部滚筒102的侧面，用于通过霍尔效应或磁电效应检测所述驱动滚筒101和所述尾部滚筒102的转速，并将所述转速换算为输送带速度。

所述温度采集单元110与所述驱动滚筒101间隔预设距离设置，所述温度采集单元110可以为红外温度传感器或其它非接触类温度传感器，所述红外温度传感器的测温探头一侧针对所述驱动滚筒101表面。所述间隔预设距离可以为间隔小于滚筒长度二十分之一的距离，且所述温度采集单元110与所述驱动滚筒101之间的最小距离需保持所述温度采集单元110附近温度低于60摄氏度。

所述打滑监测系统还包括驱动单元、张紧单元、报警单元和张紧力采集单元，其中，所述驱动单元包括驱动电机、减速机和制动装置，用于为所述输送带设备提供机械驱动力和制动力。所述驱动单元与所述驱动滚筒101连接，用于将驱动力和制动力传输至所述驱动滚筒101，以驱动所述输送带进行物料输送。

所述张紧单元包括液压张紧装置等为所述带式输送机提供张紧力的设备，所述张紧单元通过连接件106与所述张紧滚筒103连接，从而将张紧力传输至所述张紧滚筒103，以为输送带提供张紧力，使所述输送带张紧。

所述张紧力采集单元可以为张力计或拉力计等测量设备，所述张紧力采集单元用于采集所述输送带张力。

所述报警单元可以为现场声光报警器或客户端报警程序等，用于提供报警信号给对应的工作人员。

所述驱动单元、张紧力采集单元、张紧单元、报警单元均与所述数据处理单元通信连接，用于发送/接收所述数据处理单元的通信信号。

如图1所示，所述打滑监测方法包括：

步骤S101，获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元110实时采集的温度数据；

当所述带式输送机开始工作时，启动所述打滑监测系统，开始监测所述带式输送机的工作状态。所述速度采集单元采集所述带式输送机的输送带运行速度，所述温度采集单元110采集所述带式输送机的驱动滚筒101表面的温度数据。

步骤S102，根据所述温度数据绘制温升曲线；

所述数据处理单元接收到所述温度采集单元110发送的温度数据后，会将所述温度数据存储在相应的内存中，并根据一段时间的温度数据绘制根据时间变化的温升曲线。以为后续判断输送机设备是否处于打滑状态提供数据支持。

步骤S103，根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；

其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数，所述第二预设条件为温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值。

在具体实施例中，所述数据处理单元接收到所述接触式速度传感器107直接测量的输送带运行速度和所述非接触式速度传感器108间接测量的输送带运行速度后，会根据所述接触式速度传感器107和所述非接触式速度传感器108所测的速度数据计算输送带线速度滑差率。所述数据处理单元将所述输送带线速度滑差率与预设滑差率阈值进行比较，即能得到第一预设条件是否成立的判断结果。

其中，在本实施例中，所述预设滑差率阈值可取区间0-15%，优选区间为5%-12%。在选取预设滑差率阈值时需要综合输送带磨损状况、输送带带料量波动情况和停机影响生产时间等因素进行设置。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述预设滑差率阈值为15%；

所述数据处理单元接收到所述温度采集单元110发送的温度数据后，将所述温度数据与所述预设温度范围进行比较，即能得到第二预设条件是否成立的判断结果。其中，在本实施例中，所述温度范围的取值可以为20-60摄氏度，优选为40-50摄氏度，所述温度范围需要综合季节、室温、降尘喷雾、降温喷雾等因素进行设置。

所述数据处理单元根据所述温度数据绘制好温升曲线后，即能从所述温升曲线中得到对应曲线的实时斜率c，而将输送带带载的输送量稳定时所述温升曲线的斜率期望值记为k，根据所述温度数据计算方差d²和标准差d。将实时斜率c与预设的斜率阈值k+3d进行比较，即能得到第三预设条件是否成立的判断结果。

所述预设斜率阈值的计算公式为k+3d，其中k为输送机设备输送量稳定时所述温升曲线的斜率期望值，d为所述温升曲线中温度数据的标准差。

所述数据处理单元在获取所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件是否成立的判断结果后，即能根据各条件的判断结果来判定所述带式输送机是否处于打滑状态。

所述数据处理单元的判断结果包括三种状态，分别为所述带式输送机处于打滑状态、所述带式输送机处于可能打滑状态和所述带式输送机处于未打滑状态。

其中，当所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件均不成立时，所诉数据处理单元判断所述带式输送机处于未打滑状态，所述数据处理单元控制其它设备维持现有状态运行。

而当所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件均成立时，则需要进一步根据所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件的可信度进行状态判断。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

当第一预设条件成立时，根据所述输送带线速度滑差率超出预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数；

当第二预设条件成立时，根据所述温度数据超出预设温度范围的程度计算第二程度分数；

当第三预设条件成立时，根据所述斜率超出预设斜率阈值的程度计算第三程度分数；

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

在具体实施例中，即当判断所述输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值时，所述数据处理单元根据所述输送带线速度滑差率大于所述预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数。

当判断所述温度数据不属于预设温度范围时，所述数据处理单元根据所述温度数据距离远离预设温度范围的程度计算第二程度分数。

当判断所述温升曲线的实时斜率大于预设斜率阈值时，所述数据处理单元根据所述实时斜率大于预设斜率阈值的程度计算第三程度分数。

进一步的，所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件均具有对应的可信权重，例如，所述第一预设条件的可信权重为30%，所述第二预设条件的可信权重为30%，所述第三预设条件的可信权重为40%。当然，每一预设条件的可信权重分配根据现场实际使用的检测单元种类和现场实际条件进行适应性选择，此处不作具体限定。

根据本实施例的一种具体实施方式，所述预设程度分数阈值包括第一分数阈值和第二分数阈值，所述根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数以及预设的权重分配比例计算打滑程度分数；

当所述打滑程度分数大于或等于所述第一分数阈值时，判定所述输送机设备处于打滑状态，输出打滑信号；

当所述打滑程度分数小于所述第一分数阈值并大于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于可能打滑状态，输出可能打滑信号；

当所述打滑程度分数小于或等于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于未打滑状态，输出未打滑信号。

在具体实施例中，将所述第一程度分数记为x，将第二程度分数记为y，将第三程度分数记为z，所述打滑程度分数的计算式为与x、y和z相关的函数，记为P=f（x，y，z）。具体的，假设第一预设条件的可信权重为K，第二预设条件的可信权重为M，第三预设条件的可信权重为N，则所述打滑程度分数的计算式为P=Kx+My+Nz。

如图3所示，计算出打滑程度分数P后，将所述打滑程度分数P与第一分数阈值P₁和第二分数阈值P₂进行比较，其中，第一分数阈值P₁大于第二分数阈值P₂。当P

P₁时，所述数据处理单元判定所述输送机设备处于打滑状态，并输出打滑信号。当P₁<P<P₂时，所述数据处理单元判定所述输送机设备处于可能打滑状态，并输出可能打滑信号。当P

P₂时，所述数据处理单元判定所述输送机设备处于未打滑状态，则输出未打滑信号，不进行其它处理动作。

在具体实施例中，可以通过第一预设条件、第二预设条件和第三预设条件三个条件综合判断所述输送机设备是否处于打滑状态，也可以通过所述第一预设条件、所述第二预设条件和所述第三预设条件中任一条件或任二条件来判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

举例来说，当第一预设条件和第三预设条件成立时，根据所述第一预设条件和可信度和第一程度分数，第三预设条件的可信度和第三程度分数即能判断所述输送机设备是否处于打滑状态，且能基于第一程度分数和第三程度分数区分所述输送机设备是处于打滑状态、可能打滑状态还是未打滑状态。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述打滑监测系统还包括：张紧力采集单元、张紧单元和报警单元；

当所述输送机设备处于打滑状态时，所述方法还包括：

获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据；

根据所述张紧力数据向所述张紧单元发送张紧力调节信号，以使得所述张紧单元增大输送带的张紧力，并向所述报警单元发送报警信号；

当所述张紧力数据增大至输送带张紧力阈值或输送带打滑状态解除时，向所述张紧单元发送停止信号，以使得所述张紧单元停止增大输送带的张紧力；

当所述输送机设备处于可能打滑状态时，所述方法还包括：

向所述报警单元发送报警信号。

在具体实施例中，当所述数据处理单元输出打滑信号时，所述张紧力采集单元、所述张紧单元和所述报警单元均会接收到所述打滑信号并进行相应处理动作。

所述张紧力采集单元会实时采集输送带的张紧力数据，并将所述张紧力数据反馈给所述数据处理单元，所述数据处理单元根据所述张紧力的大小进行信号调节。通常情况下，所述输送带出现打滑现象可能是因为所述带式输送机长时间工作，或是因为输送带表面/运输物料含水较多，使得输送带被拉长变松，张力不足。所述数据处理单元给所述张紧单元发送调节信号，即控制所述张紧单元为输送带提供更大的张力，以改善输送设备的打滑情况。

在进行张紧力调节的过程中，所述数据处理单元也会发送信号至所述报警单元，控制所述报警单元进行报警动作，通知相关技术人员对设备进行检查维修。

当所述张紧单元调节张紧力的过程中，所述输送机设备从打滑状态转换为可能打滑状态或未打滑状态时，所述数据处理单元会及时发送停止信号至所述张紧单元，以使所述张紧单元停止增大输送带的张紧力。当所述张紧单元调节张紧力数据达到输送带张紧力阈值时，所述数据处理单元同样会发送停止信号至所述张紧单元，避免张紧单元持续增大输送带的张紧力，造成输送带设备的损坏。

根据本申请实施例的一种具体实施方式，所述系统还包括驱动单元，所述获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据的步骤之后，所述方法还包括：

当所述张紧力数据超过输送带张紧力阈值时，向所述驱动单元发送停机信号，以控制所述输送机设备停止工作。

在具体实施例中，每一输送机设备均具有额定张紧力，为了避免张紧单元为输送带提供的张紧力过高造成输送机设备的损坏，所述数据处理单元会在从张紧力采集单元获取的张紧力数据超过输送带张紧力阈值时，向驱动单元发送停机信号，以控制驱动单元停止向所述驱动滚筒101提供驱动力。

当所述数据处理单元输出可能打滑信号时，只有报警单元接收所述可能打滑信号，通过声光报警器进行声光报警，并向工作人员客户端发送可能打滑报警信号，从而通知相关技术人员查看所述输送机设备。

本实施例提出的打滑监测方法，通过多种预设条件综合判断输送机设备的打滑情况，从而能够大大提升对于输送机设备打滑检测的准确度，避免出现误报打滑的情况。且综合多种情况对于输送机设备进行不同等级的处理，能够有效防止打滑监测漏检的问题，对输送机设备实现全流程的打滑监测和保护。

参考图3，为本申请实施例提供的一种打滑监测系统的系统交互示意图，本申请实施例提供的一种打滑监测系统，用于监测带式输送机的工作状态，所述带式输送机包括驱动滚筒101、尾部滚筒102和输送带，如图3所示，所述打滑监测系统包括数据处理单元、速度采集单元和温度采集单元110；

所述速度采集单元包括接触式速度传感器107和非接触式速度传感器108，所述接触式速度传感器107设置在所述输送带的回程段的带面上，用于获取所述输送带的带速；所述非接触式速度传感器108设置于所述驱动滚筒101和/或尾部滚筒102的侧面，用于检测所述驱动滚筒101和/或尾部滚筒102的转速；

所述温度采集单元110与所述驱动滚筒101间隔预设距离设置，用于获取所述驱动滚筒101表面的温度数据；

所述数据处理单元分别与所述速度采集单元和所述温度采集单元110通信连接；

所述数据处理单元用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元110实时采集的温度数据；根据所述温度数据绘制温升曲线；根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件，其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数。

在具体实施例中，所述打滑监测系统与所述带式输送机的连接关系，以及打滑监测系统中各单元的连接关系均可以参考上述实施例中的描述，此处不再一一赘述。

参考图4，为本申请实施例提供的一种打滑监测装置400的装置模块示意图，本申请实施例提供的一种打滑监测装置400，用于监测带式输送机的工作状态，应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元110，如图4所示，所述打滑监测装置400包括：

数据获取模块401，用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元110实时采集的温度数据；

曲线绘制模块402，用于根据所述温度数据绘制温升曲线；

状态判断模块403，用于根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件中至少一个预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数。

另外，本申请实施例还提供了一种输送机设备，包括上述实施例中的打滑监测系统、处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行上述实施例中的打滑监测方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行上述实施例中的打滑监测方法。

综上所述，本公开实施例提供了一种打滑监测方法、系统、装置、输送机设备及可读存储介质，本发明能够实时检测输送带线速度、滚筒表面温度及温升曲线，以滑差率、温度、温升曲线斜率三个指标考察输送带打滑现象，相比传统单点检测方式更加可靠，对于现场应用来说准确度提升，减少因误报引起的非计划停机。本发明依据打滑判据提供了数据处理单元的三种信息输出模式，部分指标满足与全部指标满足时数据处理单元、控制单元和后续动作单元动作不同，节省计算量、操作量。本发明能适用于带式输送机变频调速、恒定速度等多种生产场景，不管输送带速度如何变化，只要打滑现象未出现，则滚筒与输送带间一直为静摩擦，则温度、温升曲线、滑差率均接近定值，当打滑现象出现时，状态突变，通过连续监测可以有效检测异常与突变点，因此非常适合现场节能改造或产量升级。

所提供的打滑监测装置、输送机设备及计算机可读存储介质的具体实施过程，可以参见上述方法实施例的具体实施过程，在此不再一一赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分，所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在作为替换的实现方式中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个连续的方框实际上可以基本并行地执行，它们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。

另外，在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分，也可以是各个模块单独存在，也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。

所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种打滑监测方法，其特征在于，用于监测带式输送机的工作状态，所述带式输送机包括驱动滚筒、尾部滚筒和输送带，应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元；

所述打滑监测方法包括：

获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；

根据所述温度数据绘制温升曲线；

根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件；

其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数，所述第二预设条件为温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值；

所述根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

当第一预设条件成立时，根据所述输送带线速度滑差率超出预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数；

当第二预设条件成立时，根据所述温度数据超出预设温度范围的程度计算第二程度分数；

当第三预设条件成立时，根据所述斜率超出预设斜率阈值的程度计算第三程度分数；

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设滑差率阈值为15%；和/或，

所述预设温度范围为20摄氏度至60摄氏度；和/或，

所述预设斜率阈值的计算公式为k+3d，其中k为输送机设备输送量稳定时所述温升曲线的斜率期望值，d为所述温升曲线中温度数据的标准差。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预设程度分数阈值包括第一分数阈值和第二分数阈值，所述根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态的步骤，包括：

根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数以及预设的权重分配比例计算打滑程度分数；

当所述打滑程度分数大于或等于所述第一分数阈值时，判定所述输送机设备处于打滑状态，输出打滑信号；

当所述打滑程度分数小于所述第一分数阈值并大于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于可能打滑状态，输出可能打滑信号；

当所述打滑程度分数小于或等于所述第二分数阈值时，判定所述输送机设备处于未打滑状态，输出未打滑信号。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述打滑监测系统还包括：张紧力采集单元、张紧单元和报警单元；

当所述输送机设备处于打滑状态时，所述方法还包括：

获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据；

根据所述张紧力数据向所述张紧单元发送张紧力调节信号，以使得所述张紧单元增大输送带的张紧力，并向所述报警单元发送报警信号；

当所述张紧力数据增大至输送带张紧力阈值或输送带打滑状态解除时，向所述张紧单元发送停止信号，以使得所述张紧单元停止增大输送带的张紧力；

当所述输送机设备处于可能打滑状态时，所述方法还包括：

向所述报警单元发送报警信号。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述系统还包括驱动单元，所述获取所述张紧力采集单元实时采集的张紧力数据的步骤之后，所述方法还包括：

当所述张紧力数据超过所述输送带张紧力阈值时，向所述驱动单元发送停机信号，以控制所述输送机设备停止工作。

6.一种打滑监测系统，其特征在于，用于监测带式输送机的工作状态，所述带式输送机包括驱动滚筒、尾部滚筒和输送带，所述系统包括数据处理单元、速度采集单元和温度采集单元；

所述速度采集单元包括接触式速度传感器和非接触式速度传感器，所述接触式速度传感器设置在所述输送带的回程段的带面上，用于获取所述输送带的带速；所述非接触式速度传感器设置于所述驱动滚筒和/或尾部滚筒的侧面，用于检测所述驱动滚筒和/或尾部滚筒的转速；

所述温度采集单元与所述驱动滚筒间隔预设距离设置，用于获取所述驱动滚筒表面的温度数据；

所述数据处理单元分别与所述速度采集单元和所述温度采集单元通信连接；

所述数据处理单元用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；根据所述温度数据绘制温升曲线；根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数；

所述数据处理单元具体用于当第一预设条件成立时，根据所述输送带线速度滑差率超出预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数；当第二预设条件成立时，根据所述温度数据超出预设温度范围的程度计算第二程度分数；当第三预设条件成立时，根据所述斜率超出预设斜率阈值的程度计算第三程度分数；根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

7.一种打滑监测装置，其特征在于，用于监测带式输送机的工作状态，应用于打滑监测系统的数据处理单元，所述打滑监测系统还包括速度采集单元和温度采集单元，所述装置包括：

数据获取模块，用于获取所述速度采集单元实时采集的速度数据和所述温度采集单元实时采集的温度数据；

曲线绘制模块，用于根据所述温度数据绘制温升曲线；

状态判断模块，用于根据预设条件判断输送机设备是否处于打滑状态，所述预设条件包括第一预设条件、第二预设条件及第三预设条件；其中，所述第一预设条件为输送带线速度滑差率大于预设滑差率阈值，所述第二预设条件为所述温度数据不属于预设温度范围，所述第三预设条件为所述温升曲线的斜率大于预设斜率阈值，所述输送带线速度滑差率为根据所述速度采集单元采集的速度数据计算得到的输送带参数；

所述状态判断模块，具体用于当第一预设条件成立时，根据所述输送带线速度滑差率超出预设滑差率阈值的程度计算第一程度分数；当第二预设条件成立时，根据所述温度数据超出预设温度范围的程度计算第二程度分数；当第三预设条件成立时，根据所述斜率超出预设斜率阈值的程度计算第三程度分数；根据所述第一程度分数、所述第二程度分数、所述第三程度分数、预设的权重分配比例以及预设程度分数阈值，判断所述输送机设备是否处于打滑状态。

8.一种输送机设备，其特征在于，包括如权利要求6所述的打滑监测系统、处理器和存储器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在所述处理器上运行时执行权利要求1-5任一项所述的打滑监测方法。

9.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求1-5中任一项所述的打滑监测方法。

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