CN114955346A - 用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统 - Google Patents

用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统 Download PDF

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王宜江
兑幸福
刘季
张广奇
闫黎明
张献利
周政伟
常文明
刘靖
王天祥
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Abstract

本发明公开了一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，本发明的主要设计构思在于，将入库分拣系统划分为主分拣道、支线分拣道、分拣回流及穿梭车四个目标对象，并为每个对象配置相应的检测模块，主要采用无线温振传感器对电机振动进行测量，并通过无线方式将信号传递至PLC，PLC将检测信号上传到监控终端进行输出显示，当涉及的机电设备发生温度或振动异常时，可提醒维保人员对目标对象进行检查。本发明解决了分拣入库系统点检范围大、自动化程度不高及不能实时检测机电设备状态进而影响生产效率的问题，且本系统运行成本可控，同时提高了设备点检的可靠性和及时性，有效克服了件烟分拣入库系统因设备老化、磨损造成意外停机的问题。

Description

用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统
技术领域
本发明涉及卷烟制造领域，尤其涉及一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统。
背景技术
现有的烟草企业对于件烟物流分拣系统涉及的各机电设备的点检工作大多是利用人工通过点检仪对机电设备的振动情况进行检测，但是，分拣系统所涉及机电设备具有串联式、数量多、范围广的特点，且其中部分设备位于较为狭窄阴暗的车间钢格栅的夹层部分，导致点检人员很难对分拣设备进行及时、完整、准确的点检和维护。
发明内容
鉴于上述，本发明旨在提供一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，以解决成品烟入库输送及分拣设备电机、链条和轴承等机电设备的点检困难问题。
本发明采用的技术方案如下：
本发明提供了一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其中包括：PLC、无线接收模块、数据转换模块、组态画面与监控模块以及为多个目标对象配置的检测模块，所述目标对象是指由件烟入库分拣系统划分出的主分拣道、支线分拣道、分拣回流以及穿梭车四部分；
所述检测模块包括无线温振传感器及无线变送器，其中，所述无线温振传感器用于检测各所述目标对象涉及的电机主轴的振动和温度信号，所述无线变送器用于将所述振动和温度信号传递至所述无线接收模块；
所述数据转换模块用于接收并转换所述无线接收模块发送的所述振动和温度信号；
所述PLC用于接收经所述数据转换模块转换后的所述振动和温度信号，并通过所述组态画面与监控模块将检测信号及异常判断结果以画面形式输出。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述温振传感器采用螺钉固定在被测电机外壳处。
在其中至少一种可能的实现方式中，在同一所述检测模块内，每四个无线温振传感器至少关联一个无线变送器。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述无线接收模块与所述数据转换模块均集成在所述PLC所在的电控柜内或一侧。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述无线变送器的供电来自PLC所在电控柜内的直流24V电源。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述数据转换模块为数模转换器。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述组态画面与监控模块采用触控屏作为监控终端。
在其中至少一种可能的实现方式中，所述健康检测系统还配置有四组对应所述目标对象的不同的报警装置，所述报警装置分别与所述PLC电信号连接。
本发明的主要设计构思在于，将入库分拣系统划分为主分拣道、支线分拣道、分拣回流以及穿梭车四个目标对象，并为每个对象配置相应的检测模块，检测模块主要采用无线温振传感器对电机振动进行测量，并通过无线方式将信号传递至PLC，随后PLC将各部位的温度及振动信号上传到监控终端进行输出显示，当成品入库分拣涉及的机电设备发生温度或振动异常时，可提醒维保人员对目标对象进行检查。本发明解决了传统件烟入库系统点检范围大、自动化程度不高以及不能实时检测机电设备运行状态，从而影响生产效率的问题，实现了远距离、通过对电机主轴振动及温度信号检测，可以直接检测电机运行状态，也可以间接获得与其相连的轴承、齿轮和链条振动状态，整个系统在运行过程中减少了人力投入，使得件烟入库系统的机电设备点检过程成本大幅降低，同时还提高了设备点检的可靠性和及时性，有效克服了件烟分拣入库系统因设备老化、磨损等造成的设备意外停机的问题。
附图说明
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步描述，其中：
图1为本发明实施例提供的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统的方框架构示意图；
图2为本发明实施例提供的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统的布局示意图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明提出了一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统的实施例，具体来说，如图1和图2所示，其中包括：PLC、无线接收模块、数据转换模块、组态画面与监控模块以及为多个目标对象配置的检测模块，所述目标对象是指由件烟入库分拣系统划分出的主分拣道、支线分拣道、分拣回流以及穿梭车四部分；所述检测模块包括无线温振传感器及无线变送器，所述无线温振传感器(也称振温传感器)用于检测各所述目标对象涉及的电机主轴的振动和温度信号，所述无线变送器用于将所述振动和温度信号传递至所述无线接收模块；
所述数据转换模块用于接收并转换所述无线接收模块发送的所述振动和温度信号；
所述PLC用于接收经所述数据转换模块转换后的所述振动和温度信号，并通过所述组态画面与监控模块将检测信号及异常判断结果以画面形式输出。需指出的是，图2中实心圆形代表无线温振传感器、实心三角形代表无线变送器、实心矩形代表无线接收模块和数据转换模块。
在具体实施时，所述温振传感器可采用螺钉固定在被测电机外壳处。进一步地，在同一所述检测模块内，每四个无线温振传感器至少关联一个无线变送器。
在实际操作中，所述无线接收模块与所述数据转换模块，集成在所述PLC所在的电控柜内或一侧；进一步地，所述无线变送器的供电来自PLC所在电控柜提供的直流24V电源。
具体来说，所述数据转换模块为数模转换器(AD)，而所述组态画面与监控模块则优选采用触控屏。
最后还可以指出的是，除了通过画面呈现机电设备健康检测信息，还可以通过声音方式及时提示相关人员对出现异常的特定目标对象进行针对性现场勘查、处理。由此，在本发明的一些较佳实施例中，针对上述四个目标对象，本系统中还配置有四组不同的报警装置，所述报警装置分别与所述PLC电信号连接，之所以强调各报警装置具有差异，是为了能够使相关人员第一时间准确判别整个件烟入库分拣系统中是哪部分出现机电设备异常。
基于前述各个实施例，本系统运行方式可以参考如下示例：当件烟入库分拣设备中某个模块出现电机主轴振动(或者因为轴承、链轮或链条磨损锻炼造成振动)，温振传感器就可以接收到相关信号，接着将信号传递至无线变送器，其作用是将信号放大便于传递。接着被放大的信号被无线接收器接收到，无线接收器将信号传递给数据转换器，进而将模拟量的振动、温度信号转换为数字信号，接着将数字信号传递到主控PLC，PLC再通过组态项目将相关温度和振动信号呈现在监控触摸屏上，一旦件烟分拣线某个模块的电机出现信号异常波动(就是信号波动幅度超出日常平均波动幅度范围50％以上)，就可以认为该部位机电设备异常，从可由PLC通过监控触摸屏或再配合报警装置，提醒点检人员和维修人员到相关部位及时查看并按需执行维保作业。
综上所述，本发明的主要设计构思在于，将入库分拣系统划分为主分拣道、支线分拣道、分拣回流以及穿梭车四个目标对象，并为每个对象配置相应的检测模块，检测模块主要采用无线温振传感器对电机振动进行测量，并通过无线方式将信号传递至PLC，随后PLC将各部位的温度及振动信号上传到监控终端进行输出显示，当成品入库分拣涉及的机电设备发生温度或振动异常时，可提醒维保人员对目标对象进行检查。本发明解决了传统件烟入库系统点检范围大、自动化程度不高以及不能实时检测机电设备运行状态，从而影响生产效率的问题，实现了远距离、通过对电机主轴振动及温度信号检测，可以直接检测电机运行状态，也可以间接获得与其相连的轴承、齿轮和链条振动状态，整个系统在运行过程中减少了人力投入，使得件烟入库系统的机电设备点检过程成本大幅降低，同时还提高了设备点检的可靠性和及时性，有效克服了件烟分拣入库系统因设备老化、磨损等造成的设备意外停机的问题。
本发明实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a，b，c，a和b，a和c，b和c或a和b和c，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
以上依据图式所示的实施例详细说明了本发明的构造、特征及作用效果，但以上仅为本发明的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本发明的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本发明不以图面所示限定实施范围，凡是依照本发明的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，包括：PLC、无线接收模块、数据转换模块、组态画面与监控模块以及为多个目标对象配置的检测模块，所述目标对象是指由件烟入库分拣系统划分出的主分拣道、支线分拣道、分拣回流以及穿梭车四部分；
所述检测模块包括无线温振传感器及无线变送器，其中，所述无线温振传感器用于检测各所述目标对象涉及的电机主轴的振动和温度信号，所述无线变送器用于将所述振动和温度信号传递至所述无线接收模块；
所述数据转换模块用于接收并转换所述无线接收模块发送的所述振动和温度信号；
所述PLC用于接收经所述数据转换模块转换后的所述振动和温度信号，并通过所述组态画面与监控模块将检测信号及异常判断结果以画面形式输出。
2.根据权利要求1所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述温振传感器采用螺钉固定在被测电机外壳处。
3.根据权利要求1所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，在同一所述检测模块内，每四个无线温振传感器至少关联一个无线变送器。
4.根据权利要求1所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述无线接收模块与所述数据转换模块均集成在所述PLC所在的电控柜内或一侧。
5.根据权利要求4所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述无线变送器的供电来自PLC所在电控柜内的直流24V电源。
6.根据权利要求1所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述数据转换模块为数模转换器。
7.根据权利要求1所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述组态画面与监控模块采用触控屏作为监控终端。
8.根据权利要求1～7任一项所述的用于件烟入库分拣机电设备的健康检测系统，其特征在于，所述健康检测系统还配置有四组对应所述目标对象的不同的报警装置，所述报警装置分别与所述PLC电信号连接。
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