CN217238912U - 一种过滤机滤板破碎监测报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种过滤机滤板破碎监测报警系统，包括真空罐，所述真空罐连接有真空泵，还包括：视频监测分析装置，用于监控并处理过滤机的滤板图像，监测过滤机的滤板是否完整；压力监测装置，安装连接于所述真空罐处，读取真空罐压力值；PLC系统，通过控制柜检测过滤系统是否工作，并可发送停止信号给控制柜以关闭过滤机的传动装置；所述PLC系统接收所述视频监测分析装置的信号、压力监测装置的数据；本实用新型滤板监测报警系统能够实时监测滤板的状态，一旦发现滤板受损，马上发出报警，提醒现场工作人员进行检查，极端情况可以自动停止过滤机运行，从而保护其余滤板；其自动停止需多条件判断，避免频繁误报停机导致降低了生产效率。

Description

一种过滤机滤板破碎监测报警系统

技术领域

本实用新型涉及一种过滤机滤板破碎监测报警系统。

背景技术

过滤机在矿山领域有大量使用，其中过滤机的滤板所用的陶瓷片在使用过程中有损坏的风险，当一台过滤机里的某块陶瓷片损坏后，如果没有被及时发现，其掉落的碎片有可能会将其余正常的陶瓷片卡住，从而产生“多米诺牌效应”，导致大量的陶瓷片打坏，损失惨重；目前，监测过滤机滤板破损市场上一直没有比较好的产品，现有的均存在洗机时无法监测或经常误报导致停机影响生产的情况发生。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述缺陷，提供一种过滤机滤板破碎监测报警系统。

本实用新型采用以下技术方案：

一种过滤机滤板破碎监测报警系统，包括真空罐，所述真空罐连接有真空泵；还包括：视频监测分析装置，用于监控并处理过滤机的滤板图像，监测过滤机的滤板是否完整；压力监测装置，安装连接于所述真空罐处，读取真空罐压力值；PLC系统，通过控制柜检测过滤系统是否工作，并可发送停止信号给控制柜以关闭过滤机的传动装置；所述PLC系统接收所述视频监测分析装置的信号、压力监测装置的数据；报警装置，连接所述PLC系统。

优选的，所述视频监测分析装置，包括摄像头，服务器；所述服务器学习多个破损滤板的图片并建立模型，将所述摄像头传回的图形与模型进行比对，并在相似度满足预设条件时将信号传输给PLC系统。

优选的，所述报警装置为语音报警器。

优选的，所述压力监测装置为真空压力传感器。

优选的，还设有第二压力监测装置，所述第二压力监测装置安装于所述真空罐与过滤机的滤板的连接管处，用于检测连接管处的压力变化，所述第二压力监测装置为真空压力传感器。

优选的，还包括噪声频谱传感器；所述噪声频谱传感器放置于所述过滤机旁；所述噪声频谱传感器连接所述PLC系统。

优选的，还包括变频器，用于将过滤机的辊筒电机的电流传送给PLC，其电流变化值大于预设值时，可判断槽内有异物导致过载。

优选的，所述视频监测分析装置，包括若干摄像头，服务器；所述服务器学习多个破损滤板的图片并建立模型；每个摄像头分别检测一台过滤机的滤板；将若干所述摄像头传回的图形与模型进行比对，分别将图像发送给所述服务器进行比对，在对某一过滤板监测满足预设条件时，服务器将此过滤板对应的摄像头编号传输给PLC系统。

本实用新型的有益效果为：滤板监测报警系统能够实时监测滤板的状态，一旦发现滤板受损，马上发出报警，提醒现场工作人员进行检查，极端情况可以自动停止过滤机运行，从而保护其余滤板；其自动停止需多条件判断，避免频繁误报停机导致降低了生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案更加清楚，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步说明：

如图1所示的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，包括真空罐1，所述真空罐1连接有真空泵8；还包括：视频监测分析装置，用于监控并处理过滤机的滤板图像，监测过滤机的滤板7是否完整；压力监测装置41，安装连接于所述真空罐1处，读取真空罐1压力值；PLC系统，通过控制柜3检测过滤系统是否工作，并可发送停止信号给控制柜3以关闭过滤机的传动装置；所述PLC系统接收所述视频监测分析装置的信号、压力监测装置的数据；报警装置9，连接所述PLC系统。

优选的，所述视频监测分析装置，包括摄像头21，服务器22；所述服务器学习多个破损滤板的图片并建立模型，将所述摄像头传回的图形与模型进行比对，并在相似度满足预设条件时将信号传输给PLC系统。

优选的，所述报警装置为语音报警器。

优选的，所述压力监测装置41为真空压力传感器。

优选的，还设有第二压力监测装置42，所述第二压力监测装置42安装于所述真空罐1与过滤机的滤板7的连接管11处，用于检测连接管11处的压力变化，所述第二压力监测装置42为真空压力传感器。

优选的，还包括噪声频谱传感器5；所述噪声频谱传感器5放置于所述过滤机旁；所述噪声频谱传感器连接所述PLC系统。

优选的，还包括变频器6，用于将过滤机的辊筒电机7的电流传送给PLC，其电流变化值大于预设值时，可判断槽内有异物导致过载。

优选的，优选的，所述视频监测分析装置，包括若干摄像头，服务器；所述服务器学习多个破损滤板的图片并建立模型；每个摄像头分别检测一台过滤机的滤板；将若干所述摄像头传回的图形与模型进行比对，分别将图像发送给所述服务器进行比对，在对某一过滤板监测满足预设条件时，服务器将此过滤板对应的摄像头编号传输给PLC系统。

本实用新型通过多个检测设备对滤板进行监测：

一、视频监测分析装置包括摄像头与服务器，摄像头实时抓取滤板画面，服务器主要功能包括图像处理分析(通过对损坏的滤板样品进行学习训练、建立一个破碎滤板模型，一旦图像中出现类似模型，则发出报警并提供缺损数值)，发现相似度达到预设值时，发送信息给PLC系统。

二、压力监测装置，用于监控真空罐的压力值变化，当滤板破损时，矿石粉及空气通过连接管11进入真空罐1内，引起连接管与真空罐的压力产生变化，第二压力监测装置42在前端，可以更快感应到压力变化，在比对第一压力监测装置41的检测值，可以更准确判断出滤板是否破损。

三、噪声频谱传感器，用于监听过滤机破损瞬间的异响，检测到将信号发送给PLC系统。

四、变频器，用于检测驱动过滤机的辊筒电机7处的电流，其电流变化值大于预设值时(破损后，辊筒电机过滤机时，遇到杂物产生的阻力，会使得电流增大)，PLC可判断槽内有异物。

五、服务器，可以处理多台摄像头截取的图像进行实时分析，在对某一过滤板监测满足预设条件时，服务器将此过滤板对应的摄像头编号传输给PLC系统，在语音报警时，播放相应编号的过滤机进行报警。

PLC系统作为监控系统的大脑，综合各传感器信息，首先读取过滤机运行状态，如果停机则不进行处理；开机状态则开启各路传感器的监测，其中PLC系统下达停机指令有以下条件之一：1、图像缺损值大于80(相似度大于80％，下同)；2、图像缺损值小于80大于50，同时真空罐内压力持续变低；3、图像缺损值小于80大于50，同时噪声值监测大于50(噪音传感器量程的50％)或辊筒电流上升15％；其中PLC系统下达报警指令有以下条件之一：1、图像缺损值小于80大于50时；2、真空压力持续变低时；3、同时噪声值监测大于50且辊筒电流上升15％时。

本实用新型设计多个监控条件是因为以下原因：

1、因为目前设备的排液系统在气动阀切换时，真空压力会波动导致使用时，如只采用压力检测，会存在经常误报的问题，影响生产效率。

2、过滤机运行分为洗机模式和开机模式，洗机模式，不需要真空压力，所以洗机时无法通过压力监测滤板是否缺损，而且洗机时间占了过滤机运行的30％时间，容易出现滤板破损而无法检测的情况。

3、单一检测由于生产环境问题，经常容易出现误报，增加现在人员的工作量，如果在报警的时候还进行停机动作，那么还极大影响生产效率。

本实用新型的有益效果为：

1、因矿山企业过滤机一般有多台同时运行，每台过滤机只需配备一个摄像头、两个压力传感器、一个噪声频谱传感器，而滤板监测系统可以共用一个服务器进行图像处理服务，还可以共用一个PLC系统即可，因此监测系统成本低，实用性强。

2、摄像头、监测软件、压力传感器等都不是易损件，可以免维护。

3、系统通过滤板图像状态处理、压力监测、辊筒工作电流、噪声频谱传感器的综合数据分析，得出的结果稳定可靠，能够快速准确的报警。

在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。

在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型所采用的部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。

以上所述，仅是本实用新型较佳实施例而已，并非对本实用新型的技术范围作任何限制，故凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同变化与修饰，仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种过滤机滤板破碎监测报警系统，包括真空罐，所述真空罐连接有真空泵；其特征在于：还包括：

视频监测分析装置，用于监控并处理过滤机的滤板图像，监测过滤机的滤板是否完整，其中所述视频监测分析装置包括摄像头和服务器；

压力监测装置，安装连接于所述真空罐处，读取真空罐压力值；

PLC系统，通过控制柜检测过滤系统是否工作，并可发送停止信号给控制柜以关闭过滤机的传动装置；所述PLC系统接收所述视频监测分析装置的信号、压力监测装置的数据；以及

报警装置，连接所述PLC系统。

2.根据权利要求1所述的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，其特征在于：

所述报警装置为语音报警器。

3.根据权利要求1所述的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，其特征在于：

所述压力监测装置为真空压力传感器。

4.根据权利要求3所述的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，其特征在于：

还设有第二压力监测装置；

所述第二压力监测装置安装于所述真空罐与过滤机的滤板的连接管处，用于检测连接管处的压力变化；

所述第二压力监测装置为真空压力传感器。

5.根据权利要求1所述的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，其特征在于：

还包括噪声频谱传感器；

所述噪声频谱传感器放置于所述过滤机旁；

所述噪声频谱传感器连接所述PLC系统。

6.根据权利要求1所述的一种过滤机滤板破碎监测报警系统，其特征在于：

还包括变频器，用于将过滤机的辊筒电机的电流传给PLC，其电流变化值大于预设值时，可判断槽内有异物导致过载。

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