CN201687808U - 液压系统的油污监控装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种液压系统的油污监控装置，具有用于输入油液污染判断标准及相应域值的输入装置；用于存储油液污染判断标准、油污检测结果的存储器；用于测量油液液体中颗粒的数量的传感器；以及用于将从传感器获取的污染度数据和存储器中存储的油液污染判断标准进行比较，判断油污污染度属于设定域值的哪个范围；能根据上述判断结果发出正常运转、警告、停止运转的指令的单片机；所述输入装置、所述存储器、所述传感器分别与所述单片机连接。

Description

液压系统的油污监控装置
技术领域
本实用新型涉及液压系统故障诊断技术领域，尤其涉及针对机械设备等液压系统的故障分析监控装置。
背景技术
目前，国内对机械设备，如起重车液压系统故障诊断已有的方法是：针对不同设备，采用故障树、故障溯源、神经网络等方法，但都存在原因分析不全、标准难以制定的缺点。液压系统的故障大约有70％是由于油液污染引起的，而固体颗粒污染物引起的液压系统故障又占总污染磨损故障的60％～70％。要想使系统维持正常运行，必须严格控制系统油液的污染度，也即要严格控制油液中所含固体颗粒污染物的浓度。因此为了方便实施对系统油液的污染控制，人们希望能定量地描述和评定系统油液的污染程度。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种机械设备油液系统故障诊断的方法及系统，能够随时对油液系统测评、监控，并根据测评结果采取相应的处理措施，从而达到更好的维护机械设备的目的。
一种液压系统的油污监控装置，具有：用于输入油液污染判断标准及相应域值的输入装置；用于存储油液污染判断标准、油污检测结果的存储器；用于测量油液液体中颗粒的数量的传感器；以及用于将从传感器获取的污染度数据和存储器中存储的油液污染判断标准进行比较，判断油污污染度属于设定域值的哪个范围；能根据上述判断结果发出正常运转、警告、停止运转的指令的单片机；所述输入装置、所述存储器、所述传感器分别与所述单片机连接。
还具有用于显示单片机发出的指令显示器，所述显示器与单片机连接。
还具用于单片机发出警告指令时发出警告信息有报警装置，所述报警装置与单片机连接。
所述传感器是激光遮光传感器、遮光法液体颗粒传感器或油液颗粒传感器。
所述输入装置是键盘、遥控器或触摸屏。
在本实用新型中针对故障测评采取三种标准：
标准一：
污染度1    常运转    ISO4406等级不大于17/14
污染度2    警告      ISO4406等级大于17/14不大于18/15则表明该液压系统的润滑油已严重污染，必须更新全部滑油或对系统滑油进行过滤分离；
污染度3    停止运转  ISO4406等级大于18/15则可判定该液压系统处于异常工作状态，润滑油品质已严重劣化，应立即更新全部滑油并停机检修，以防止故障的发生。
标准二：
污染度1  正常运转    SAE标准不大于5
污染度2  警告        SAE标准大于5不大于6则表明该液压系统的润滑油已严重污染，必须更新全部滑油或对系统滑油进行过滤分离；
污染度3  停止运转    SAE标准大于6则可判定该液压系统处于异常工作状态，润滑油品质已严重劣化，应立即更新全部滑油并停机检修，以防止故障的发生。
标准三：
污染度1  正常运转  NAS标准不大于8
污染度2  警告      NAS标准大于8不大于9则表明该液压系统的润滑油已严重污染，必须更新全部滑油或对系统滑油进行过滤分离；
污染度3  停止运转  NAS标准大于9，则可判定该液压系统处于异常工作状态，润滑油品质已严重劣化，应立即更新全部滑油并停机检修，以防止故障的发生。
本实用新型的有益效果是：本实用新型是对设备运行状态下取样进行颗粒计数分析而实现的，鉴定所需时间短，一般情况下，来样检测时间只需30min，鉴定所需费用低，准确率高，既可离线检测，也可在线检测。并根据检测结果发出相应指令，可最大限度的维护机械设备(起重车)液压系统的安全运转。
附图说明
图1液压系统的油污监控装置结构示意图
图2液压系统的油污监控装置功能模块图
图3液压系统的油污监控装置故障分析监控装置工作流程图
图中：100、单片机 101、存储装置 102、输入装置 103、传感器 104、显示装置 105、报警器
具体实施方式
下面，参照附图对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型液压系统的油污监控装置结构示意图。图中，101为存储装置，由HDD(硬盘)、CD及DVD等光盘存储单元、或者Flash-ROM等半导体存储器等构成，存储液压系统的检测数据、检测结果以及分等级的存储设定的故障判断标准，该故障判断标准可以是ISO4406——评定液压和润滑系统油液污染度等级标准、SAE标准——润滑油粘度等级分类标准、NAS平均标准——NAS1638：每100ml内的最大颗粒数标准。102为输入装置由键盘、遥控器或者触摸屏等输入设备构成，将用户输入的信息输出到单片机100中。103为传感器，可采用激光遮光传感器、遮光法液体颗粒传感器、油液颗粒传感器等，测量油液内污染物的含量，将测量得到的数据输出到单片机100中。100为单片机，可以将获得的油液内污染物的含量数据与单片机100的存储装置101保存的事先设定的故障判断范围标准进行比较，并按照得出油污污染度等级发出相应指示。104为显示装置，由彩色CRT或彩色液晶显示器等构成，可将来自单片机100并由未图示的显示驱动器输出的液压系统的检测数据、检测结果以及其他相关信息等显示在屏幕上。105是报警器，通过声、光输出来自单片机100的报警信号。106为运转设备。
图2是适用于本实用新型的液压系统故障分析系统功能模块图。符号201为检测单元，由上述传感器103等构成，检测油液内污染物的含量。符号202为判断单元，根据存储装置101存储的故障测评标准，及从检测单元获取的油液内污染物的含量数据判断污染等级。符号203为控制单元，油液内污染物的含量数据判断污染等级发出正常运转、警告、停止运转的指令。符号204为报警单元，当得到控制单元发出的警告指令时，以声、光、图像方式对用户进行警告。符号205为设备运转控制单元，当控制单元发出停止运转指令时控制设备停止工作。上述符号201～205所示的各个构成部分，分别与控制部200连接，通过该控制部200控制其动作，该控制部200由单片机100、图中未示出的RAM等或PC机实现。
以下将详细叙述本实用新型的具体实施方式。
参照图3说明本实用新型实施方式的液压装置(起重车液压装置)的油污监控装置的工作流程。
本起重车液压系统的油污监控装置由用于输入油液污染判断标准及相应域值的键盘；用于存储油液污染判断标准、油污检测结果的存储器；用于测量油液液体中颗粒的数量的激光遮光传感器；以及用于将从传感器获取的污染度数据和存储器中存储的油液污染判断标准进行比较，判断油污污染度属于设定域值的哪个范围；能根据上述判断结果发出正常运转、警告、停止运转的指令的单片机；用于显示单片机发出的指令液晶显示器；用于单片机发出警告指令时发出警告信息的报警器构成；所述键盘、所述存储器、所述激光遮光传感器、所述液晶显示器、所述报警器分别与所述单片机连接。
电源接通后，通过单片机100的检测单元201检测当前起重车液压系统的液压油的油污度(步骤S100)。接着，单片机100的判断单元202根据从检测单元201获取的油污数据和由键盘输入的、存储在存取器101中的第1规定值比较是否大于第1规定值，即ISO4406等级是否大于17/14、或SAE标准是否大于5，或NAS标准大于8(步骤S101)。若单片机100的判断单元202判断当前油污度小于第1规定值(步骤S101：否)，则返回步骤S100。若单片机100的判断单元202判断当前油污度大于第1规定值(步骤S101：否)，则警告单元204发出警告指令通过报警装置105或/和显示装置104，以声、光和/或画面的方式，提示用户液压系统的润滑油已严重污染，必须更新全部滑油或对系统滑油进行过滤分离(步骤S102)。然后，单片机100的判断单元202继续根据从检测单元201获取的所述油污数据和由键盘输入的、存储在存取器101中的第2规定值比较是否大于第2规定值，即ISO4406等级是否大于18/15、或SAE标准是否大于6，或NAS标准是否大于9(步骤S103)。若单片机100的判断单元202判断当前油污度小于第2规定值(步骤S101：否)，则返回步骤S100。若单片机100的判断单元202判断当前油污度大于第2规定值(步骤S101：否)(则可判定该液压系统处于异常工作状态，润滑油品质已严重劣化，应立即更新全部滑油并停机检修，以防止故障的发生)。则单片机100的设备运转控制单元205发出停止起重车运转指令(步骤S104)。
综上，对本实用新型的实施例进行了说明。但本实用新型并不限于上述实施例所记述的范围，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型所披露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种液压系统的油污监控装置，其特征在于具有：
用于输入油液污染判断标准及相应域值的输入装置；
用于存储油液污染判断标准、油污检测结果的存储器；
用于测量油液液体中颗粒的数量的传感器；
以及用于将从传感器获取的污染度数据和存储器中存储的油液污染判断标准进行比较，判断油污污染度属于设定域值的哪个范围；能根据上述判断结果发出正常运转、警告、停止运转的指令的单片机；
所述输入装置、所述存储器、所述传感器分别与所述单片机连接。
2.根据权利要求1所述的液压系统的油污监控装置，其特征在于：还具有用于显示单片机发出的指令显示器，所述显示器与单片机连接。
3.根据权利要求1或2所述的液压系统的油污监控装置，其特征在于：还具有用于单片机发出警告指令时发出警告信息的报警装置，所述报警装置与单片机连接。
4.根据权利要求1所述的液压系统的油污监控装置，其特征在于：所述传感器是激光遮光传感器、遮光法液体颗粒传感器或油液颗粒传感器。
5.根据权利要求1所述的液压系统的油污监控装置，其特征在于：所述输入装置是键盘、遥控器或触摸屏。
6.根据权利要求1所述的液压系统的油污监控装置，其特征在于：所述判断标准设定域值，是ISO4406标准、SAE标准、NAS标准；正常运转：ISO4406等级不大于17/14、SAE标准不大于5或NAS标准不大于8时所述；警告：ISO4406等级大于17/14不大于18/15、SAE标准大于5不大于6或NAS标准大于8不大于9；停止运转：ISO4406等级大于18/15、SAE标准大于6或NAS标准大于9。 
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