CN118145337A - 具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统 - Google Patents

具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统 Download PDF

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吴广
黄裕敏
段臻
李林波
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Abstract

一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,包括气源、中转罐、料仓、输送管道、监测装置及系统控制器,所述输送管道连接中转罐和料仓,所述气源提供动力,使中转罐上的粉料通过输送管道输送转移到料仓上,所述输送管道上设有弯头,所述监测装置包括若干振动传感器、数据采集站,本发明还包括若干组固定组件,每组固定组件对应装设于一弯头上,所述每一振动传感器对应装设于一组固定组件上,数据采集站用于收集不同振动传感器上采集数据,并将采集后的数据反馈到系统控制器;本发明通过在输送管道的弯头处安装振动传感器,在输送过程中,由振动传感器监测弯头的振动值,系统控制器根据振动传感器的检测结果,间接判断弯头的堵塞情况,并且弯头处堵塞时会及时报警并提示,防止堵塞情况进一步加剧,并且可以准确的找到其堵塞点位置,整体控制简单、省时省力、降本增效,有效保证生产进程。

Description

具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统
技术领域
本发明涉及一种粉料传输系统,特别是涉及一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统。
背景技术
在粉体输送时一些流动性差的粉料常会遇到管道弯头堵塞的情况,不合理的系统设置、物料外因和设备阀门故障等因素都会造成系统堵塞,而密封管道的无法预见性则是加深了堵塞的程度。这不仅影响了正常的物料输送,还严重影响到气力输送系统的设备安全。进行堵塞点排查时,因厂房大、管道长、弯头多,无法快速排查堵塞点,只能人工依次使用棍子敲击管道,通过听声音来检查排除堵塞点,这种处理方法过于原始,耗时耗力,严重影响生产效率,给企业生产带来困扰。
发明内容
基于此,有必要针对现有技术中的不足,提供一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统。
本发明的技术方案为:一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,包括气源、中转罐、料仓、输送管道、监测装置及系统控制器,所述输送管道连接中转罐和料仓,所述气源提供动力,使中转罐上的粉料通过输送管道输送转移到料仓上,所述输送管道上设有弯头,所述监测装置包括若干振动传感器、数据采集站,本发明还包括若干组固定组件,每组固定组件对应装设于一弯头上,所述每一振动传感器对应装设于一组固定组件上,数据采集站用于收集不同振动传感器上采集数据,并将采集后的数据反馈到系统控制器;
初始时,在系统控制器录入振动传感器的数量、振动传感器编号及位置信息,在系统控制器录入设备在不同状态下的每一振动传感器运行时所输出的基本波形;
在正常检测时,系统控制器判断整体设备的运行状态;各弯头上的振动传感器采集输送管道上的弯头的振动值,并通过数据采集站反馈到系统控制器,系统控制器将振动传感器的振动值转化成波形;系统控制器将实际采集到的波形与对应运行状态的基本波形进行比较,得出差值,并根据差值的大小判断弯头的堵塞程度。
在其中一个实施例中,所述基本波形包括第一状态波形、第二状态波形及第三状态波形,其中,所述第一状态波形为设备待机、弯头无振动时的振动传感器输出波形,此时波形为最低点;第二状态波形为设备空跑时,振动传感器的输出波形;第三状态波形为当物料开始输送且正常输送、无堵塞的情况下,振动传感器的输出波形。
在其中一个实施例中,所述固定组件包括喉箍及锁紧件,所述锁紧件穿过喉箍并与振动传感器锁紧固定,从而使振动传感器固定在固定组件上,所述喉箍锁紧在弯头上,使喉箍与弯头紧密贴合,进而使弯头上的振动可以传递到振动传感器上。
在其中一个实施例中,所述中转罐上设有阀门开关组及检测传感器,所述系统控制器控制阀门开关组工作,并且系统控制器接收监测装置的测量数据及检测传感器的检测数据,系统控制器结合检测传感器的检测数据及阀门开关组的工作状态,判断整体设备的运行状态。
在其中一个实施例中,所述系统控制器将实际采集到的波形与对应运行状态的基本波形进行比较时,将系统控制器将采集到的波形按一定的周期平均切分成若干小段,将每一小段波形的最大值与基本波形最大值进行比较。
在其中一个实施例中,系统控制器的用户页面上显示弯头堵塞程度分为三种,并用颜色予以区分,弯头堵塞程度为轻微或较通畅时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用绿色提示;弯头堵塞程度为中度堵塞时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用黄色提示;弯头堵塞程度为严重堵塞时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用红色提示。
在其中一个实施例中,还包括拾音器,所述拾音器安装在气动传输系统的生产现场,初始时,在系统控制器上输入正常生产时的基本音频范围,拾音器采集外部的噪音信号并反馈到系统控制器,系统控制器根据拾音器获取的噪音信号与基本音频范围相比较,判断是否有异常的较大噪音,如果是,系统控制器则判断该时间段内的振动传感器所检测到的数据为无效数据。
在其中一个实施例中,所述基本音频范围包括设备待机、空转及正常输送物料三个时间段的生产现场音频范围,系统控制器根据拾音器获取的噪音信号与正常生产时所对应时间段的基本音频范围相比较。
在其中一个实施例中,所述中转罐为正压发送罐,所述气源为储气罐。
本发明具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统的有益效果在于:通过在输送管道的弯头处安装振动传感器,在输送过程中,由振动传感器监测弯头的振动值,系统控制器根据振动传感器的检测结果,间接判断弯头的堵塞情况,并且弯头处堵塞时会及时报警并提示,防止堵塞情况进一步加剧,并且可以准确的找到其堵塞点位置,整体控制简单、省时省力、降本增效,有效保证生产进程。
附图说明
图1为本发明具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统的连接示意图;
图2为图1所示振动传感器通过固定组件装设于弯头上时的结构示意图;
图3为图2所示振动传感器与固定组件配合安装时结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施,本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述,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发明的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。
在本发明中,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系,除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中,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。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。
请参阅图1至图3,本发明提供一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,用于对粉料颗粒进行传输,该具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统包括气源40、中转罐10、料仓30、输送管道20、监测装置50及系统控制器60,所述输送管道20连接中转罐10和料仓30,所述气源40提供动力,使中转罐10上的粉料通过输送管道20输送转移到料仓30上,受转角或两侧接口高度位置偏差的影响,所述输送管道20上设有弯头21,正常传输时,输送管道20内的粉料在输送过程中,会冲击弯头21,进而使弯头21产生振动。
所述监测装置50用于监测弯头21的堵塞程度。本实施例中,所述中转罐10为正压发送罐,所述气源40为储气罐,中转罐10上设有阀门开关组及检测传感器,所述系统控制器60控制阀门开关组工作,并且系统控制器60接收监测装置50的测量数据及检测传感器的检测数据,系统控制器60结合检测传感器的检测数据及阀门开关组的工作状态,判断整体设备的运行状态,如待机、空跑、正常输送。
所述监测装置50包括若干振动传感器52、数据采集站51,本发明还包括若干组固定组件70,每组固定组件70对应装设于一弯头21上,所述每一振动传感器52对应装设于一组固定组件70上,数据采集站51用于收集不同振动传感器52上采集数据,并将采集后的数据反馈到系统控制器60。
本实施例中,每组所述固定组件70包括喉箍71及锁紧件72,所述锁紧件72穿过喉箍71并与振动传感器52锁紧固定,从而使振动传感器52固定在固定组件70上,所述喉箍71锁紧在弯头21上,使喉箍71与弯头21紧密贴合,进而使弯头21上的振动可以传递到振动传感器52上。
初始时,在系统控制器60录入振动传感器52的数量、振动传感器52编号及位置信息,在系统控制器60录入在不同状态下的每一振动传感器52运行时所输出的基本波形,所述基本波形包括第一状态波形、第二状态波形及第三状态波形,其中,所述第一状态波形为设备待机、弯头21无振动时的振动传感器52输出波形,此时波形为最低点;第二状态波形为设备空跑时,振动传感器52的输出波形;第三状态波形为当物料开始输送且正常输送、无堵塞的情况下,振动传感器52的输出波形。
在正常检测时,系统控制器60通过以下方法判断弯管的堵塞状态:
系统控制器60结合检测传感器的检测数据及阀门开关组的工作状态,判断整体设备的运行状态,并在系统控制器60的用户页面上进行显示;
各弯头21上的振动传感器52采集输送管道20上的弯头21的振动值,并通过数据采集站51反馈到系统控制器60,系统控制器60将振动传感器52的振动值转化成波形;
系统控制器60将实际采集到的波形与相同阶段的基本波形进行比较,得出差值,并根据差值的大小判断弯头21的堵塞程度,并在系统控制器60的用户页面上进行显示,若差值的大小超过设定值时,则进行报警提示。具体地,系统控制器60的用户页面上显示弯头21堵塞程度分为三种,并用颜色予以区分,例如,弯头21堵塞程度为轻微或较通畅时,系统控制器60的用户页面上弯头21堵塞状态用绿色提示;弯头21堵塞程度为中度堵塞时,系统控制器60的用户页面上弯头21堵塞状态用黄色提示;弯头21堵塞程度为严重堵塞时,系统控制器60的用户页面上弯头21堵塞状态用红色提示,此时,系统控制器60进行报警提示,作业人员可以选择停机维修设备后,再进行生产。
上述步骤中,系统控制器60将实际采集到的波形与相同阶段的基本波形进行比较时,将系统控制器60将采集到的波形按一定的周期平均切分成若干小段,将每一小段波形的最大值与基本波形最大值进行比较。
另外,为进一步减少外界因素对振动传感器52的检测结果产生影响,本发明具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统还包括拾音器80,所述拾音器80安装在气动传输系统的生产现场,初始时,在系统控制器60上输入正常生产时的基本音频范围,具体包括设备待机、空转及正常输送物料三个时间段的生产现场音频范围,在生产过程中,拾音器80采集外部的噪音信号并反馈到系统控制器60,系统控制器60根据拾音器80获取的噪音信号与正常生产时所对应时间段的基本音频范围相比较,判断是否有异常的较大噪音(如机器维修声、机器异常噪音等),如果是,系统控制器60则判断该时间段内的振动传感器52所检测到的数据为无效数据。
本发明具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统的有益效果在于:通过在输送管道20的弯头21处安装振动传感器52,在输送过程中,由振动传感器52监测弯头21的振动值,系统控制器60根据振动传感器52的检测结果,间接判断弯头21的堵塞情况,并且弯头21处堵塞时会及时报警并提示,防止堵塞情况进一步加剧,并且可以准确的找到其堵塞点位置,整体控制简单、省时省力、降本增效,有效保证生产进程。
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发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,包括气源、中转罐、料仓、输送管道、监测装置及系统控制器,所述输送管道连接中转罐和料仓,所述气源提供动力,使中转罐上的粉料通过输送管道输送转移到料仓上,所述输送管道上设有弯头,所述监测装置包括若干振动传感器、数据采集站,具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统还包括若干组固定组件,每组固定组件对应装设于一弯头上,所述每一振动传感器对应装设于一组固定组件上,数据采集站用于收集不同振动传感器上采集数据,并将采集后的数据反馈到系统控制器;
初始时,在系统控制器录入振动传感器的数量、振动传感器编号及位置信息,在系统控制器录入设备在不同状态下的每一振动传感器运行时所输出的基本波形;
在正常检测时,系统控制器判断整体设备的运行状态;各弯头上的振动传感器采集输送管道上的弯头的振动值,并通过数据采集站反馈到系统控制器,系统控制器将振动传感器的振动值转化成波形;系统控制器将实际采集到的波形与对应运行状态的基本波形进行比较,得出差值,并根据差值的大小判断弯头的堵塞程度。
2.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述基本波形包括第一状态波形、第二状态波形及第三状态波形,其中,所述第一状态波形为设备待机、弯头无振动时的振动传感器输出波形,此时波形为最低点;第二状态波形为设备空跑时,振动传感器的输出波形;第三状态波形为物料正常输送、无堵塞的情况下,振动传感器的输出波形。
3.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述固定组件包括喉箍及锁紧件,所述锁紧件穿过喉箍并与振动传感器锁紧固定,从而使振动传感器固定在固定组件上,所述喉箍锁紧在弯头上,使喉箍与弯头紧密贴合,进而使弯头上的振动可以传递到振动传感器上。
4.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述中转罐上设有阀门开关组及检测传感器,所述系统控制器控制阀门开关组工作,并且系统控制器接收监测装置的测量数据及检测传感器的检测数据,系统控制器结合检测传感器的检测数据及阀门开关组的工作状态,判断整体设备的运行状态。
5.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述系统控制器将实际采集到的波形与对应运行状态的基本波形进行比较时,将系统控制器将采集到的波形按一定的周期平均切分成若干小段,将每一小段波形的最大值与基本波形最大值进行比较。
6.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,系统控制器的用户页面上显示弯头堵塞程度分为三种,并用颜色予以区分,弯头堵塞程度为轻微或较通畅时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用绿色提示;弯头堵塞程度为中度堵塞时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用黄色提示;弯头堵塞程度为严重堵塞时,系统控制器的用户页面上弯头堵塞状态用红色提示。
7.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,还包括拾音器,所述拾音器安装在气动传输系统的生产现场,初始时,在系统控制器上输入正常生产时的基本音频范围,拾音器采集外部的噪音信号并反馈到系统控制器,系统控制器根据拾音器获取的噪音信号与基本音频范围相比较,判断是否有异常的较大噪音,如果是,系统控制器则判断该时间段内的振动传感器所检测到的数据为无效数据。
8.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述基本音频范围包括设备待机、空转及正常输送物料三个时间段的生产现场音频范围,系统控制器根据拾音器获取的噪音信号与正常生产时所对应时间段的基本音频范围相比较。
9.根据权利要求1所述的具有弯头堵塞听诊监测功能的气动传输系统,其特征在于,所述中转罐为正压发送罐,所述气源为储气罐。
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