CN206535996U - 一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统，该故障检测系统包括：多个称重传感器；与称重传感器连接的传感器电源控制器；与称重传感器连接的称重数采故障预判器；与称重数采故障预判器连接的称重数采报警处理器，该处理器与传感器电源控制器连接；传感器电源控制器包括电源箱、逻辑控制PLC、控制信号输出模块和继电器，继电器与称重传感器的数量相匹配；电源箱与逻辑控制PLC和控制信号输出模块连接；逻辑控制PLC与继电器的感应线圈连接，继电器与称重传感器对应连接；控制信号输出模块与称重数采报警处理器连接，还与继电器的常闭触点连接。本申请提供的技术方案能快速和准确确认大包净重的误差，且保证大包钢水的正确计量。

Description

一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统

技术领域

本申请涉及钢铁行业自动化控制技术领域，尤其涉及一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统。

背景技术

目前，在连铸机生产钢坯的过程中，普遍采用大包称量系统来采集大包中的钢水净重。大包称量系统包括分别安装在连铸机两个大包臂前端和后端的四个称重传感器；在炼钢的过程中，首先通过连铸机的行车放包到两个大包臂上，然后在大包的坐包过程中，每个称重传感器分别采集大包钢水的实际重量，然后将所有称重传感器分别采集的钢水实际重量累加后取平均值即为称量得到的钢水净重的实际数值。

大包钢水净重采集的准确性是连铸生成顺行的重要参数，从转炉一炉钢的吹炼开始到精炼炉，再到连铸生产是一个连续性的过程，大包钢水净重的准确性直接影响上面过程中的每个环节。然而，由于连铸机生产的过程中，因现场环境恶劣，行车在每炉钢包的放包和吊包过程中，均容易砸到称重传感器或者称重传感器的线路，造成称重传感器及其线路的损坏。一旦称重传感器出现故障，其采集的钢水重量即会出现偏差。任一个称重传感器采集钢水重量的偏差，均直接影响总的称量得到的钢水净重的称量准确性。

然而，当称重传感器出现故障后，自控人员难以及时确认并钢水净重的误差，且连铸生成是一个连续性的过程，进而导致自控人员难以及时爬到大包平台对称重传感器进行故障确认和解决。若问题持续下去，将导致在整个浇次结束前，本次连铸生产中采集到的每炉大包钢水的实际重量与称量传感器采集到的重量严重不符，进而影响到连铸机正常开浇和大包正常下渣。

发明内容

本申请提供了一种连铸机大包称重传感器的故障检测方法和系统，以解决现有技术中，难以及时发现并解决大包的称重传感器出现的故障，导致钢水的实际重量与称重传感器采集到的重量不符的问题。

第一方面，本申请提供了一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统，包括：

固设于所述连铸机中大包臂的多个称重传感器；

与每个所述称重传感器分别电连接的传感器电源控制器；

与每个所述称重传感器分别电连接的称重数采故障预判器；

与所述称重数采故障预判器电连接的称重数采报警处理器，所述称重数采报警处理器还与所述传感器电源控制器电连接；

其中，所述传感器电源控制器包括：

电源箱、逻辑控制PLC、控制信号输出模块和多个继电器，所述继电器的数量与所述称重传感器的数量相匹配；

所述电源箱与所述逻辑控制PLC以及所述控制信号输出模块分别电连接；

所述逻辑控制PLC通过桥压电源线与所述多个继电器中每一继电器的感应线圈分别电连接，所述多个继电器通过桥压电源线分别与所述称重传感器一一对应连接；

所述控制信号输出模块的信号输入端与所述称重数采报警处理器电连接，所述控制信号输出模块的信号输出端通过控制信号线与所述多个继电器中每一继电器的常闭触点分别电连接，所述常闭触点与所述感应线圈感应相连。

可选地，所述称重数采故障预判器，包括：

与所述多个称重传感器中每一称重传感器分别通过数据信号线电连接的称重信号接收器；

与所述称重信号接收器通过数据信号线电连接的故障预判PLC，其中，所述故障预判PLC还与所述称重数采报警处理器电连接。

可选地，所述称重数采报警处理器，包括：

与所述故障预判PLC电连接的报警处理PLC，其中，所述报警处理PLC还与所述控制信号输出模块电连接。

可选地，所述故障检测系统还包括称重接线盒；所述称重接线盒包括：

传感器总进线端子排，其中，所述传感器总进线端子排包括通过桥压电源线连接与每个继电器电连接的桥压电源线进线端口，以及通过数据信号线与所述称重数采故障预判器电连接的数据信号线进线端口；

与所述桥压电源线进线端口对应相连的桥压端子排；

与所述数据信号线进线端口对应相连的称重信号处理模块；

与所述称重信号处理模块对应相连的信号端子排；

其中，所述桥压端子排包括与所述多个称重传感器一一对应的多个桥压端口，所述信号端子排包括与所述多个称重传感器一一对应的多个信号端口。

可选地，所述故障检测系统还包括：

套接于所述称重传感器至所述称重接线盒之间的连接线路的防高温套管；以及，

包裹于所述防高温套管外层的焊接钢管。

可选地，所述称重接线盒还包括：

屏蔽线进线端口；

与所述屏蔽线进线端口对应相连的屏蔽端子排，其中，所述屏蔽端子排包括与所述多个称重传感器一一对应的多个屏蔽端口。

可选地，所述称重数采报警处理器包括与所述称重数采故障预判器电连接的传感器故障报警装置；所述故障检测系统还包括与所述传感器故障报警装置电连接的监控终端。

可选地，所述故障检测系统，还包括：

固设于连铸机中大包回转台的大包到站限位开关和限位挡尺，其中，所述大包到站限位开关还与所述逻辑控制PLC电连接。

可选地，所述故障预判PLC，包括：

与所述称重信号接收器通过数据信号线电连接的平均计量净重计算子模块；

与所述平均净重计算子模块电连接的重量差值计算子模块；

与所述重量差值计算子模块电连接的净重差值判断子模块，其中，净重差值判断子模块还与称重数采报警处理器电连接。

可选地，所述故障预判PLC，包括：

称重计时器；

与所述称重计时器电连接的浇注阶段确定子模块；

与所述浇注阶段确定子模块电连接的大包理论净重计算子模块，其中，所述大包理论净重计算子模块还与所述重量差值计算子模块电连接。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种连铸机的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统的结构示意图；

图3为图2所示实施例提供的故障检测系统的连接接线示意图；

图4为图3所示实施例提供的一种称重接线盒的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种不同阶段大包净重变化曲线示意图；

图6为本申请实施例提供的一种故障预判PLC的结构示意图。

图1至图6所示各实施例中各结构与附图标记的对应关系如下：

1-大包臂、2-称重传感器、3-传感器电源控制器、31-电源箱、32-逻辑控制PLC、33-控制信号输出模块、34-继电器、4-称重数采故障预判器、41-称重信号接收器、42-故障预判PLC、421-平均净重计算子模块、422-重量差值计算子模块、423-净重差值判断子模块、424-称重计时器、425-浇注阶段确定子模块、426-大包理论净重计算子模块、5-称重数采报警处理器、51-报警处理PLC、52-传感器故障报警装置、6-称重接线盒、61-传感器总进线端子排、611-桥压电源线进线端口、612-数据信号线进线端口、613-屏蔽线进线端口、62-桥压端子排、621-桥压端口、63-称重信号处理模块、64-信号端子排、641-信号端口、65-屏蔽端子排、651-屏蔽端口、7-防高温套管、8-焊接钢管。

具体实施方式

参见图1，图1为本申请实施例提供的一种连铸机的结构示意图。如图1所示，该连铸机包括两个大包臂1，大包臂1上设置有4个称重传感器2。在炼钢的过程中，首先执行放包和坐包过程，通过连铸机的行车将大包放置在两个大包臂1上；然后执行大包浇注过程，大包在大包臂1上进行浇注，向下方的中包倾斜钢水，随着钢水的流出，大包的净重逐渐降低。在此过程中，通过在大包臂1上固设多个称重传感器2，能够采集 大包的净重，如在大包臂1前后两端固设四个称重传感器2，从而能够准确控制连铸机的连铸生产过程。

其中，如背景技术中所述，由于连铸机生产的现场环境恶劣，称重传感器2容易出现故障。为了解决该问题，请参见图2和图3所示实施例。图2为本申请实施例提供的一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统的结构示意图，图3为图2所示实施例提供的故障检测系统的连接接线示意图，如图2和图3所示，该连铸机大包称重传感器的故障检测系统，包括：

固设于连铸机的大包臂1的多个称重传感器2。

与每个称重传感器2分别电连接的传感器电源控制器3。

传感器电源控制器3分别与每个称重传感器2分别电连接，能够为多个称重传感器2中的每个称重传感器分别提供电能；通过该传感器电源控制器3，能够分别控制每个称重传感器2的通断。

与每个称重传感器2分别电连接的称重数采故障预判器4。

称重数采故障预判器4与每个称重传感器2分别电连接，能够分别接收每个称重传感器2采集的大包净重信号，进而对每个大包的大包净重进行比较判断，以及时和准确确定是否有称重传感器存在故障，进而能够准确控制称重传感器2的通断，保证大包净重的计量准确性。

与称重数采故障预判器4电连接的称重数采报警处理器5，称重数采报警处理器5还与传感器电源控制器3电连接。

称重数采报警处理器5与称重数采故障预判器4电连接，能够接收称重数采故障预判器4发送的预判信息，进而根据该预判信息对出现故障的称重传感器2进行处理，并保证其他未出现故障的称重传感器2继续实时采集大包净重，从而避免因称重传感器2出现故障导致大包钢水的实际重量与称重传感器2采集的大包净重严重不符，影响连铸机正常开浇和大包正常下渣等操作的情况，进而提高了大包净重的采集准确性，为生成部门绩效评估和经济效益提升提供准确依据。例如：称重数采报警处理器5在接收称重数采故障预判器4发送的包括判定存在出现故障的称重传感器2的预判信息后，切断该出现故障的称重传感器2的电源，并且使用多个称重传感器2中未出现故障的称重传感器2继续实时采集大包净重。

其中，如图3所示，传感器电源控制器3包括：

电源箱31、逻辑控制PLC32、控制信号输出模块33和多个继电器34，继电器34的数量与称重传感器2的数量相匹配。

电源箱31与逻辑控制PLC32以及控制信号输出模块33分别电连接。

电源箱31能够输出不同电压的电量，由于电源箱31分别与逻辑控制PLC32和控制信号输出模块33电连接，能够向逻辑控制PLC32和控制信号输出模块33输出同一电压的电量。并且通过逻辑控制PLC32向继电器34输出另一种电压的电量，以使得逻辑控制PLC32、控制信号输出模块33和继电器34工作。其中，如图2所示，电源箱31能够为逻辑控制PLC32和控制信号输出模块33和继电器34提供正负24V电压的电量，为称重传感器2输出正负10V电压的电量。

逻辑控制PLC32通过桥压电源线与多个继电器34中每一继电器的感应线圈分别电连接，多个继电器34通过桥压电源线分别与称重传感器2一一对应连接。

逻辑控制PLC32通过桥压电源线能够将电源箱31输出的电能输向每个继电器34，并进一步通过继电器34与称重传感器2连接的桥压电源线输送电能，从而达到分别向每个称重传感器2输电，分别控制每个称重传感器2工作的目的。

在图2和图3示出的故障检测系统中，从逻辑控制PLC32引出的桥压电源线依次连接到继电器K1、K2、K3、K4、……，K8的线圈上端，并从上述继电器34的线圈下端引出，通过桥压电源线连接到每个称重传感器2内。具体地，如图3所示，桥压电源线包括桥压正电源线和桥压负电源线，桥压正电源线从端子排下端连接到每个继电器34的线圈上端，桥压负电源线均短接即可。

控制信号输出模块33的信号输入端与称重数采报警处理器5电连接，控制信号输出模块33的信号输出端通过控制信号线与多个继电器34中每一继电器的常闭触点分别电连接，常闭触点与感应线圈感应相连。

连铸机包括两组大包臂，若每组大包臂可安装四个称重传感器，如图3所示，则一台连铸机可安装8个称重传感器，对应的继电器数量也为8个，控制信号输出模块33分别通过控制信号线Q0.0、Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4、Q0.5、Q0.6和Q0.7依次接到继电器K1、K2、K3，……，K8的常闭触点。

控制信号输出模块33能够在称重数采报警处理器5的控制下，通过控制信号线向多个继电器34中每一继电器的常闭触点分别发送控制信号，由于该继电器34连接在逻辑控制PLC32和称重传感器2之间的桥压电源线上且常闭触点和感应线圈相连，因此，通过该控制信号输出模块33，称重数采报警处理器5能够分别控制每个继电器34的电源 的通断。在称重数采故障预判器4判定称重传感器2出现故障时，称重数采报警处理器5能够切断该出现故障的称重传感器2的电源，并保留未出现故障的称重传感器2继续实时采集大包钢水净重，以提高大包净重的采集准确性。

通过上述过程可知，本申请的技术方案提供的连铸机大包称重传感器的故障检测系统，通过对原有多个称重传感器2中每一称重传感器2单独供电，替代现有技术中的统一供电方式；再通过称重数采故障预判器4实时获取称重传感器2采集的称重信号；当某一称重传感器2采集的称重信号出现异常时，称重数采报警处理器5即会找出故障点；通过断开继电器34，切断称重信号异常的称重传感器2的电源，并保留未出现故障的称重传感器2继续实时采集大包净重，从而能够及时确认钢水净重的误差，且不会影响到大包钢水的正常计量，提高钢水净重采集的准确性，为生产部门绩效评估和经济效益提升提供准确依据。综上，本申请的技术方案将为炼钢厂钢水净重采集提供及时、准确和全面的生产数据，也为适应企业的发展提供有力保障。

其中，如图3所示，图2所示实施例提供的称重数采故障预判器4，包括：

与多个称重传感器2中每一称重传感器2分别通过数据信号线电连接的称重信号接收器41。称重信号接收器41与多个称重传感器2中每一层称重传感器2分别通过数据信号线电连接，能够接收每一称重传感器2发送的大包净重信号，并对该大包净重信号进行数据处理、信号转换以及调制等操作，转换为故障预判PLC42能够接收和处理的形式。

以及与称重信号接收器41通过数据信号线电连接的故障预判PLC42，其中，故障预判PLC42还与称重数采报警处理器5电连接。

故障预判PLC42与称重信号接收器41电连接，能够同时接收所有称重传感器2分别采集到的大包净重信号，并对大包净重信号中包含的大包净重进行比较和判断，从而能够准确确定上述多个称重传感器2中是否存在出现故障的称重传感器，在确定存在出现故障的称重传感器时，向称重数采报警处理器5发送信号，以使称重数采报警处理器5进行及时报警并对出现故障的称重传感器2进行快速和准确地处理。

其中，如图3所示，图2所示实施例提供的称重数采报警处理器5，包括：

与故障预判PLC42电连接的报警处理PLC51，其中，报警处理PLC51还与控制信号输出模块33电连接。

报警处理PLC51与故障预判PLC42电连接，能够在故障预判PLC42判定上述多个称重传感器2中存在出现故障的称重传感器时发出报警信号，并及时通过控制信号输出 模块33控制桥电源线上的继电器34断开该出现故障的称重传感器与电源的线路，同时保留其他称重传感器2继续采集大包净重，以准确地获取大包净重数据。

另外，如图3所示，称重数采报警处理器5还包括与称重数采故障预判器4电连接的传感器故障报警装置52，该传感器故障报警装置52还与外部的监控终端电连接。用于向外部的监控终端发送报警信号，以使监控终端侧的监控人员及时确认和处理出现故障的称重传感器，当出现故障的称重传感器确认后，则称重数采报警处理器5再对称重传感器进行故障处理。

其中，上述逻辑控制PLC32、故障预判PLC42和报警处理PLC51可以设计为同一逻辑控制器PLC内部。

另外，为了方便快速接线，避免出现接线偏差，图3所示实施例提供的故障检测系统还包括称重接线盒6；通过该称重接线盒6，能够对逻辑控制PLC32、控制信号输出模块33和多个继电器34发出的线路进行快速和准确接线，从而保证称重传感器2各个线路的连接准确性。

其中，请参见图4，图3所示实施例的称重接线盒6包括：传感器总进线端子排61。

传感器总进线端子排61为进线端子排，包括桥压电源线、数据信号线和屏蔽信号线等线路的进线端口。其中，传感器总进线端子排61包括通过桥压电源线与每个继电器34电连接的桥压电源线进线端口611，以及通过数据信号线与称重数采故障预判器4电连接的数据信号线进线端口612。

如图4所示，在传感器总进线端子排61中，桥压正电源线的进线端口为1、2、3和4号端口，分别供传感器1的电源10V+、传感器2的电源10V+、传感器3的电源10+和传感器4的电源10V+；桥压负电源线的进线端口为5号端口，供所有称重传感器的总电源10V-。6和7号端口分别为称重传感器总信号的正负进线端口；8号端口为屏蔽线进线端口。

与桥压电源线进线端口611对应相连的桥压端子排62；桥压端子排62为桥压电源线的端子排，通过该端子排，能够将从桥压电源线进线端口611接入的桥压电源线准确连接到对应的各个称重传感器2。

与数据信号线进线端口612对应相连的称重信号处理模块63；称重信号处理模块63与数据信号线进线端口612对应相连，能够接入数据信号线，并通过该称重信号处理模块63自身端口引出多条数据信号线接入到对应的称重传感器2，以分别采集上述多个称重传感器2的称重信号。同时，称重信号处理模块63还能够对多个称重传感器2采集的 大包净重数据进行简单的信号处理和数据处理，如对各个大包净重数据取平均数等。

与称重信号处理模块63对应相连的信号端子排64；信号端子排64与称重信号处理模块63对应相连，通过该信号端子排，能够将数据信号线准确接入到对应的各个称重传感器2，以精确获取各个称重传感器2采集的大包净重数据。

其中，桥压端子排62包括与多个称重传感器2一一对应的多个桥压端口621，信号端子排64包括与多个称重传感器2一一对应的多个信号端口641。

由于称重传感器2具有多个，对应地，桥压端子排62和信号端子排64也分别具有多个桥压端口621和信号端口641，从而将不同的桥压电源线和数据信号线接入到对应的称重传感器2中。

另外，称重接线盒6还包括屏蔽线进线端口613，与屏蔽线进线端口613对应相连的屏蔽端子排65，其中，屏蔽端子排65包括与多个称重传感器2一一对应的多个屏蔽端口651。

其中，9号端口为称重传感器1的桥压端口10V+，10号端口为称重传感器1的桥压端口10V-。11号端口为称重传感器1的正信号端口，12号端口为称重传感器1的负信号端口。13号端口为称重传感器2的桥压端口10V+，14号端口为称重传感器2的桥压端口10V-。15号端口为称重传感器2的正信号端口，16号端口为称重传感器2的负信号端口。17号端口为称重传感器3的桥压端口10V+，18号端口为称重传感器3的桥压端口10V-。19号端口为称重传感器3的正信号端口，20号端口为称重传感器3的负信号端口。21号端口为称重传感器4的桥压端口10V+，22号端口为称重传感器4的桥压端口10V-。23号端口为称重传感器4的正信号端口，24号端口为称重传感器4的负信号端口。

如背景技术部分所述，由于称重传感器2所在的现场环境中温度较高，环境较为恶劣，从称重传感器2引出的、接入到称重传感器2的连接线路容易受到高温烘烤，导致连接线路断裂，或者出现故障，影响到称重传感器2对大包净重数据的采集准确性。并且在行车放包和吊包的过程中，大包容易砸到该连接线路。为了解决上述问题，如图1所示，本申请上述实施例提供的大包称重传感器的故障检测系统还包括：

套接于称重传感器2至称重接线盒6之间连接线路的防高温套管7；通过在称重传感器2至称重接线盒6之间的连接线路外部套接防高温套管7，能够有效保护该连接线路不受现场环境的高温烘烤，减少线路因高温烘烤而断裂或影响到信号传输，造成大包净重数据不准确的情况。

以及包裹于防高温套管7外层的焊接钢管8。焊接钢管8包裹于防高温套管7外层，在行车在每炉钢包的放包和吊包的过程中，能够在大包或其他结构压到连接线路时，减少连接线路受到的压力，进而避免连接线路的断裂。

其中，作为一种优选的实施例，如图6所示，故障预判PLC42，包括：与所述称重信号接收器41通过数据信号线电连接的平均计量净重计算子模块421；与所述平均净重计算子模块421电连接的重量差值计算子模块422；与所述重量差值计算子模块422电连接的净重差值判断子模块423，其中，净重差值判断子模块423还与称重数采报警处理器5电连接。

平均计量净重计算子模块421能够根据每个称重传感器2实时采集的大包净重，计算当前浇注时刻大包的平均计量净重；重量差值计算子模块422能够计算所述当前浇注时刻大包的平均计量净重与所述大包的理论净重的重量差值；净重差值判断子模块423能够判断重量差值计算子模块422计算得到的重量差值是否在当前浇注时刻对应的预设净重差值区间内；若所述重量差值不在所述预设净重差值区间内，则称重数采报警处理器5确定多个称重传感器2中存在出现故障的称重传感器；检测出现故障的称重传感器。

另外，本实施例提供的故障预判PLC42还包括：称重计时器424；与所述称重计时器424电连接的浇注阶段确定子模块425；与所述浇注阶段确定子模块425电连接的大包理论净重计算子模块426，其中，所述大包理论净重计算子模块426还与所述重量差值计算子模块422电连接。称重计时器424能够计算大包的当前浇注时刻；浇注阶段确定子模块425能够根据当前大包浇注时刻确定当前浇注时刻所在浇注阶段；大包理论净重计算子模块426能够根据当前浇注时刻所在浇注阶段对应的大包净重变化率，计算当前浇注时刻大包的理论净重；重量差值计算子模块422能够根据当前浇注时刻的理论净重，计算当前浇注时刻大包的平均计量净重与大包的理论净重的重量差值。

结合图5所示的不同阶段大包净重变化曲线示意图可知，作为一种较佳的实施例，一炉钢水加皮重后总重200吨，减去70吨的皮重后实际大包的净重值为130吨，浇完一炉钢水大约30分钟左右；浇注的过程分为3个阶段：

第1阶段：开始浇注阶段，浇注速度较慢，大约1分钟浇注2吨；

第2阶段：正常浇注阶段，浇注速度较快且匀速，大约持续28分钟，共浇注126吨；

第3阶段：结束浇注阶段，浇注速度较慢，大约1分钟浇注2吨。

根据当前浇注时刻所在浇注阶段对应的大包净重变化率，能够计算当前浇注时刻大包的理论净重。

以图5所示的第2阶段为例，28分钟内共浇注126吨，每分钟大约浇注4.5吨，从第2分钟开始计算每增加1分中，则大包内钢水减少4.5吨。

大包整个浇注过程30分钟内，随着钢水的浇注，大包净重变化如下表所示：

时间(分)	吨数	时间(分)	吨数	时间(分)	吨数
						1	128	11	83	21	38
2	123.5	12	78.5	22	33.5
						3	119	13	74	23	29
4	114.5	14	69.5	24	24.5
						5	110	15	65	25	20
6	105.5	16	60.5	26	15.5
						7	101	17	56	27	11.5
8	96.5	18	51.5	28	6.5
						9	92	19	47	29	2
10	87.5	20	42.5	30	0

大包理论净重变化表

在得到当前时刻大包的理论净重后，还可以根据当前浇注时刻每个称重传感器采集的大包净重与大包的理论净重之间关系，分别判断每个称重传感器是否出现故障。

本实施例中称重传感器实时采集的大包净重为Net Weight，简称NW_RT；大包毛重为Gross Weight，简称GW_RT；大包的皮重为Tare Weight，简称TW。

在称重传感器实时采集大包净重时，首先获取到的往往是大包毛重GW_RT；因此对应的，称重传感器实时采集的大包净重的计算方法如下：NW_RT＝GW_RT－TW。

大包理论净重的计算方法如下：当大包浇注开始时，通过采集大包浇注开始信号，然后随着时间变化，大包的实时理论净重值也在不断减少。浇注时间以秒SIN计时，则瞬时分钟如下：MIN＝SIN/60。

通过理论净重测算出的大包每分钟净重变化量为4.5吨，则每分钟对应的大包浇注瞬时重量如下：NW_IN＝MIN*W_IN；其中，W_IN为每分钟大包净重变化量。

进而能够得出大包理论净重如下：W_RT＝NW－NW_IN；其中，NW为大包的初始净重。

在正常的大包浇注过程中大包理论净重：W_RT≈称重传感器实时采集的大包净重：NW_RT。

其中，称重传感器实时采集的大包净重与大包理论净重的重量差值如下：

NW_RT－W_RT＝N_RT。

设置差值阈值范围。如果重量差值N_RT在阈值设定范围内，表示称重传感器检测正常。如果偏差过大，重量差值N_RT超出阈值范围，则发出预警信号，并确认方式或以自动程序自预判的模式开始诊断和预处理故障源。通过程序筛选出故障点后，恢复称重数采功能。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处。

以上所述的本申请实施方式，并不构成对本申请保护范围的限定。任何在本申请的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种连铸机大包称重传感器的故障检测系统，其特征在于，包括：

固设于连铸机的大包臂(1)的多个称重传感器(2)；

与每个所述称重传感器(2)分别电连接的传感器电源控制器(3)；

与每个所述称重传感器(2)分别电连接的称重数采故障预判器(4)；

与所述称重数采故障预判器(4)电连接的称重数采报警处理器(5)，所述称重数采报警处理器(5)还与所述传感器电源控制器(3)电连接；

其中，所述传感器电源控制器(3)包括：

电源箱(31)、逻辑控制PLC(32)、控制信号输出模块(33)和多个继电器(34)，所述继电器(34)的数量与所述称重传感器(2)的数量相匹配；

所述电源箱(31)与所述逻辑控制PLC(32)以及所述控制信号输出模块(33)分别电连接；

所述逻辑控制PLC(32)通过桥压电源线与所述多个继电器(34)中每一继电器的感应线圈分别电连接，所述多个继电器(34)通过桥压电源线分别与所述多个称重传感器(2)一一对应连接；

所述控制信号输出模块(33)的信号输入端与所述称重数采报警处理器(5)电连接，所述控制信号输出模块(33)的信号输出端通过控制信号线与所述多个继电器(34)中每一继电器的常闭触点分别电连接，所述常闭触点与所述感应线圈感应相连。

2.根据权利要求1所述的故障检测系统，其特征在于，所述称重数采故障预判器(4)，包括：

与所述多个称重传感器(2)中每一称重传感器分别通过数据信号线电连接的称重信号接收器(41)；

与所述称重信号接收器(41)通过数据信号线电连接的故障预判PLC(42)，其中，所述故障预判PLC(42)还与所述称重数采报警处理器(5)电连接。

3.根据权利要求2所述的故障检测系统，其特征在于，所述称重数采报警处理器(5)，包括：

与所述故障预判PLC(42)电连接的报警处理PLC(51)，其中，所述报警处理PLC(51)还与所述控制信号输出模块(33)电连接。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的故障检测系统，其特征在于，还包括称重接线盒(6)；所述称重接线盒(6)包括：

传感器总进线端子排(61)，其中，所述传感器总进线端子排(61)包括通过桥压电源线连接与每个继电器(34)电连接的桥压电源线进线端口(611)，以及通过数据信号线与所述称重数采故障预判器(4)电连接的数据信号线进线端口(612)；

与所述桥压电源线进线端口(611)对应相连的桥压端子排(62)；

与所述数据信号线进线端口(612)对应相连的称重信号处理模块(63)；

与所述称重信号处理模块(63)对应相连的信号端子排(64)；

其中，所述桥压端子排(62)包括与所述多个称重传感器(2)一一对应的多个桥压端口(621)，所述信号端子排(64)包括与所述多个称重传感器(2)一一对应的多个信号端口(641)。

5.根据权利要求4所述的故障检测系统，其特征在于，还包括：

套接于所述称重传感器(2)至所述称重接线盒(6)之间的连接线路的防高温套管(7)；以及，

包裹于所述防高温套管(7)外层的焊接钢管(8)。

6.根据权利要求4所述的故障检测系统，其特征在于，所述称重接线盒(6)还包括：

屏蔽线进线端口(613)；

与所述屏蔽线进线端口(613)对应相连的屏蔽端子排(65)，其中，所述屏蔽端子排(65)包括与所述多个称重传感器(2)一一对应的多个屏蔽端口(651)。

7.根据权利要求1所述的故障检测系统，其特征在于，所述称重数采报警处理器(5)包括与所述称重数采故障预判器(4)电连接的传感器故障报警装置(52)；其中，所述传感器故障报警装置(52)还与外部的监控终端电连接。

8.根据权利要求1所述的故障检测系统，其特征在于，还包括：

固设于连铸机中大包回转台的大包到站限位开关和限位挡尺，其中，所述大包到站限位开关还与所述逻辑控制PLC(32)电连接。

9.根据权利要求2所述的故障检测系统，其特征在于，所述故障预判PLC(42)，包括：

与所述称重信号接收器(41)通过数据信号线电连接的平均计量净重计算子模块(421)；

与所述平均净重计算子模块(421)电连接的重量差值计算子模块(422)；

与所述重量差值计算子模块(422)电连接的净重差值判断子模块(423)，其中，净重差值判断子模块(423)还与称重数采报警处理器(5)电连接。

10.根据权利要求9所述的故障检测系统，其特征在于，所述故障预判PLC(42)，还包括：

称重计时器(424)；

与所述称重计时器(424)电连接的浇注阶段确定子模块(425)；

与所述浇注阶段确定子模块(425)电连接的大包理论净重计算子模块(426)，其中，所述大包理论净重计算子模块(426)还与所述重量差值计算子模块(422)电连接。