CN220994620U - 切片机故障检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种切片机故障检测系统，包括电器件故障检测机构、步序故障检测机构、显示装置、预警装置、与显示装置通信连接的控制器；所述电器件故障检测机构包括均与控制器通信连接的主控柜故障检测装置、子站故障检测装置和伺服控制器故障检测装置，以检测切片机的电器件是否异常；所述步序故障检测机构包括均与控制器通信连接的切刀位置检测装置、挡板位置检测装置、托板位置检测装置、用于比较切片机理论步序数值和实际步序数值的步序比较器，以检测切片机当前步序是否异常。本申请对切片机的不同部位及切片机运行前和运行后均进行故障检测，能够准确提示切片机出现故障位置和时间，有效降低故障维修时长。

Description

切片机故障检测系统

技术领域

本实用新型应用于烟草设备故障检测技术领域，具体涉及一种切片机故障检测系统。

背景技术

在烟草制丝生产加工过程中，切片机起到对片烟烟包进行等分切片的作用。该设备检测装置件多、切片均匀、流量稳定。设备研发时，仅对使用过程中可能出现的问题及解决方法提供了简单的操作说明，在实际使用中发现切片机故障率偏高。由于设备自身无诊断功能，发生故障时判断故障原因、排查故障部位困难较大，耗费时间长，严重影响生产正常运行。

专利号为CN103558819A的中国发明专利公开了一种切片机故障诊断系统，实现对多台切片机的故障的远程诊断和实时监控，云端检测服务器包括故障数据管理机构、云端接口机构、云端检测机构和故障预警装置，云端接口机构采集切片机的运行参数，并保存到故障数据管理机构中，云端检测机构对切片机的运行参数进行分析处理，并生成故障信息，故障预警装置通过网络将故障信息推送至移动终端和维修终端。但并未详细描述如何判断切片机的具体故障信息及出现故障位置等。

综上所述，本申请旨在解决的问题是如何准确定位切片机设备故障位置。

实用新型内容

为解决上述问题，本申请提供了一种切片机故障检测系统，能够准确提示设备故障位置，有效降低故障维修时长。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案为：

本申请提供一种切片机故障检测系统，包括电器件故障检测机构、步序故障检测机构、显示装置、预警装置、与显示装置通信连接的控制器，所述电器件故障检测机构同时与显示装置、预警装置和控制器通信连接，所述步序故障检测机构同时与显示装置、预警装置和控制器通信连接；

所述电器件故障检测机构包括均与控制器通信连接的主控柜故障检测装置、子站故障检测装置和伺服控制器故障检测装置，以检测切片机的电器件是否异常；

所述步序故障检测机构包括均与控制器通信连接的切刀位置检测装置、挡板位置检测装置、托板位置检测装置、用于比较切片机理论步序数值和实际步序数值的步序比较器，以检测切片机当前步序是否异常。

进一步的，所述主控柜故障检测装置包括总电源主空开故障检测部件、子站在主控柜内空开故障检测部件和主控柜急停电源故障检测部件。

进一步的，所述子站故障检测装置包括子站箱内电源主空开故障检测部件、子站网络通讯故障检测部件、子站急停电源故障检测部件、子站电机故障检测部件。

进一步的，所述伺服控制器故障检测装置包括主切刀伺服控制器故障检测部件、挡板伺服控制器故障检测部件和从切刀伺服控制器故障检测部件。

进一步的，所述切刀位置检测装置包括用于控制切刀运行的切刀伺服控制器、用于判断切刀位置的切刀高位接近开关和切刀低位接近开关。

进一步的，所述挡板位置检测装置包括用于控制切刀运行的挡板伺服控制器、用于判断挡板位置的挡板护料位接近开关和挡板卸料位接近开关。

进一步的，所述托板位置检测装置包括用于判断托板位置的托板拖料位磁性开关和托板卸料位磁性开关。

进一步的，所述预警装置包括警铃和警灯。

本实用新型带来的有益效果有：

本申请提供了一种切片机故障检测系统，通过电器件故障检测机构来检测切片机电器件是否正常，通过步序故障检测机构来检测切片机的当前步序是否正常，若切片机出现异常，预警装置进行报警，控制器控制切片机停止运行。该系统对切片机的不同部位及切片机运行前和运行后均进行故障检测，能够准确提示切片机出现故障位置和时间，有效降低故障维修时长。

附图说明

下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明，

图1为本申请的切片机故障检测方系统的结构示意图。

图2为本申请的切片机故障检测系统的工艺流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例

参阅图1，本实施例首先提供一种切片机故障检测系统，包括电器件故障检测机构、步序故障检测机构、显示装置、预警装置和控制器。

所述电器件故障检测机构用于检测切片机的电器件是否存在故障；

所述步序故障检测机构根据切片机的当前步序和运行部件的位置反馈判定切片机是否存在步序异常；

所述显示装置用于显示电器件故障检测机构检测出的电器件故障信息和步序故障检测机构检测出的步序故障信息；

所述预警装置在切片机出现电器件故障和/或步序故障时进行预警；

所述控制器在切片机出现电器件故障和/或步序故障时控制切片机停止运行。

所述电器件故障检测机构包括主控柜故障检测装置、子站故障检测装置、伺服控制器故障检测装置。

所述主控柜故障检测装置包括总电源主空开故障检测部件、子站在主控柜内空开故障检测部件部件和主控柜急停电源故障检测部件。

总电源主空开故障检测部件：

当主控柜内总电源空开处于闭合位置时，则其反馈信号为TRUE，当主控柜内总电源空开处于打开位置时，则其反馈信号为FALSE。

子站在主控柜内空开故障检测部件部件：

主控柜内设置有子站空开，当子站在主控柜内空开处于闭合位置时，则其反馈信号为TRUE，当子站在主控柜内空开处于打开位置时，则其反馈信号为FALSE。

主控柜急停电源故障检测部件：

当主控柜急停按钮未被按下时，则其反馈信号为TRUE，当主控柜急停按钮被按下时，则其反馈信号为FALSE。

当主控柜内总电源空开和子站在主控柜内空开处于闭合位置且主控柜急停按钮未被按下时，此时总电源主空开、子站在主控柜内空开和主控柜急停电源的反馈信号均为TRUE，则主控柜动力系统正常。当总电源主空开、子站在主控柜内空开和主控柜急停电源任一反馈信号为FALSE，则判定主控柜动力系统出现故障，同时将故障信号上传至预警装置、控制器和显示装置，进入异常处理流程。

所述子站故障检测装置包括子站箱内电源主空开故障检测部件、子站网络通讯故障检测部件、子站急停电源故障检测部件、子站电机故障检测部件。

子站箱内电源主空开故障检测部件：

当子站箱内电源主空开处于闭合位置时，则其反馈信号为TRUE，当子站在主控柜内空开处于打开位置时，则其反馈信号为FALSE。

子站网络通讯故障检测部件：

当子站与控制器之间的网络通讯正常时，则其反馈信号为TRUE，当子站与控制器之间无网络通讯时，则其反馈信号为FALSE。

子站急停电源故障检测部件：

当子站急停按钮未被按下时，则其反馈信号为TRUE，当子站急停按钮被按下时，则其反馈信号为FALSE。

子站电机故障检测部件：

当子站内的电机无故障时，则其反馈信号为TRUE，当子站内的电机出现故障时，则其反馈信号为FALSE。

当同时满足子站箱内电源主空开处于闭合位置、子站与控制器之间的网络通讯正常、子站急停按钮未被按下和子站内的电机无故障时，此时子站箱内电源主空开、子站网络通讯、子站急停电源和子站电机的反馈信号均为TRUE，则子站已准备就绪。当子站箱内电源主空开、子站网络通讯、子站急停电源和子站电机任一一个的反馈信号为FALSE时，则判定子站出现故障，同时将故障信号上传至预警装置、控制器和显示装置，进入异常处理流程。

所述伺服控制器故障检测装置包括主切刀伺服控制器故障检测部件、挡板伺服控制器故障检测部件和从切刀伺服控制器故障检测部件，主切刀伺服控制器、挡板伺服控制器和从切刀伺服控制器中任一伺服控制器出现故障或与控制器网络通讯异常均判定为伺服控制器出现故障。

当任一伺服控制器与控制器之间的网络通讯正常时，则其相应的反馈信号为TRUE，当任一伺服控制器与控制器之间无网络通讯时，则其相应的反馈信号为FALSE。

当任一伺服控制器无故障时，则其相应的伺服控制器的正常标志反馈信号为TRUE，当任一伺服控制器出现故障时，则其相应的伺服控制器的正常标志反馈信号为FALSE。

当伺服控制器与控制器之间网络通讯正常且伺服控制器无故障时，此时反馈信号均为TRUE，则伺服控制器已准备就绪。当主切刀伺服控制器、从切刀伺服控制器及挡板伺服控制器中任一控制器与控制器之间无网络通讯或任一伺服控制器有故障时，则伺服控制器存在故障，同时将故障信号上传至预警装置、控制器和显示装置，进入异常处理流程。

所述步序故障检测机构包括切刀位置检测装置、挡板位置检测装置、托板位置检测装置和步序比较器。

所述切刀位置检测装置用于判断切刀当前所在位置，切片机切刀向上或向下运动由主切刀、从切刀伺服控制器共同完成。通过主切刀、从切刀伺服控制器的位置反馈数值和切刀高低位接近开关的位置信号以确定切刀的当前位置。主切刀、从切刀伺服控制器位置反馈信号为一区间数值，该数值在一定范围内变化，当切刀位于高位时该数值为最小，当切刀位于低位时该数值最大。同时，切刀在高位时与切刀高位接近开关感应，切刀在低位时与切刀低位接近开关感应。当主切刀、从切刀伺服控制器位置反馈数值最小且高位接近开关反馈信号为TRUE时，则检测结果为切刀在高位。当主、从切刀伺服控制器位置数值最大且低位接近开关反馈信号为TRUE时，则检测结果为切刀在低位。其他检测结果均为切刀当前位置错误。

所述挡板位置检测装置用于判断挡板当前所在位置。挡板向前或向后运动由挡板伺服控制器完成。通过对挡板伺服控制器位置反馈数值与挡板护料、卸料位接近开关信号的分析确定挡板的当前位置。挡板伺服控制器位置反馈信号为区间数值，该数值在一定范围内变化。当挡板处于护料位时该数值为最大，当挡板处于卸料位时该数值最小。同时挡板在护料时与护料位接近开关感应，挡板在卸料位时与卸料位接近开关感应。当挡板伺服控制器位置反馈数值最大且护料位接近开关反馈信号为TRUE时检测结果为挡板在护料位。当挡板伺服控制器位置数值最小且卸料位接近开关反馈信号为TRUE时检测结果为挡板在卸料位。其他检测结果均为挡板当前位置错误。

所述托板位置检测装置用于判断托板当前所在位置。托板位置由气缸控制。当托料位磁性开关反馈信号为TRUE判定托板当前位置在托料位，当托板卸料位磁性开关反馈信号为TRUE判定托板当前位置在卸料位，托板托料位磁性开关或托板卸料位磁性开关反馈信号均为FALSE且延时一段时间则检测出托板位置反馈有误，托板运行位置异常。

所述步序比较器通过控制器获取切片机实际步序数值，同时，通过切刀、挡板和托板的当前位置计算切片机的理论步序数值，并将理论步序数值与当前的实际步序数值进行比较，若理论步序数值和实际步序数值一致则推导出切刀、挡板、托板位置正确，若理论步序数值和实际步序数值不一致则推导出切刀、挡板、托板位置异常，根据表1的步序比较表可判断出异常器件的位置。同时，将故障信号上传至预警装置、控制器和显示装置，进入异常处理流程。

表1步序比较表

进一步的，上述切片机故障检测系统还包括连锁信号故障检测机构，分别对切片秤连锁信号、切片除尘风机连锁信号进行检测。切片秤连锁信号包括切片秤故障检测信号、切片秤与切片机网络通讯信号。切片除尘风机连锁信号包括除尘风机故障检测信号、除尘风机与切片机网络通讯信号。当切片秤连锁信号、除尘风机连锁信号均为TRUE时，检测结果为连锁信号正常。切片秤连锁信号或除尘风机连锁信号任一为FALSE时，检测结果为连锁信号存在故障。

进一步的，预警装置包括警灯和警铃，以提醒操作工设备存在故障待处理。

本申请的切片机故障检测系统在切片机整个运行期间对切片机初始化及生产过程进行故障检测，判定是否有故障，若有故障则报警停机。

参阅图2，切片机故障检测系统的工作流程如下：

(1)在切片机初始化前调用电器件故障检测机构以检测切片机中的电器件是否存在故障。

(2)若切片机的电器件均正常，则切片机满足启动条件，电器件故障检测机构继续工作，初始化切片机；若切片机的电器件在初始化前/初始化中出现故障时，则预警装置进行报警并进入异常处理流程。

(3)切片机初始化完成开始生产，调用步序故障检测机构以检测切片机步序控制是否存在故障；

(4)若切片机的实际步序数值和理论步序数值一致，则切片机继续生产，反之，则预警装置进行报警并进入异常处理流程。

本申请的切片机故障检测系统并不依赖于计算机程序。

应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.切片机故障检测系统，其特征在于：包括电器件故障检测机构、步序故障检测机构、显示装置、预警装置、与显示装置通信连接的控制器，所述电器件故障检测机构同时与显示装置、预警装置和控制器通信连接，所述步序故障检测机构同时与显示装置、预警装置和控制器通信连接；

所述电器件故障检测机构包括均与控制器通信连接的主控柜故障检测装置、子站故障检测装置和伺服控制器故障检测装置，以检测切片机的电器件是否异常；

所述步序故障检测机构包括均与控制器通信连接的切刀位置检测装置、挡板位置检测装置、托板位置检测装置、用于比较切片机理论步序数值和实际步序数值的步序比较器，以检测切片机当前步序是否异常。

2.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述主控柜故障检测装置包括总电源主空开故障检测部件、子站在主控柜内空开故障检测部件和主控柜急停电源故障检测部件。

3.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述子站故障检测装置包括子站箱内电源主空开故障检测部件、子站网络通讯故障检测部件、子站急停电源故障检测部件、子站电机故障检测部件。

4.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述伺服控制器故障检测装置包括主切刀伺服控制器故障检测部件、挡板伺服控制器故障检测部件和从切刀伺服控制器故障检测部件。

5.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述切刀位置检测装置包括用于控制切刀运行的切刀伺服控制器、用于判断切刀位置的切刀高位接近开关和切刀低位接近开关。

6.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述挡板位置检测装置包括用于控制切刀运行的挡板伺服控制器、用于判断挡板位置的挡板护料位接近开关和挡板卸料位接近开关。

7.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述托板位置检测装置包括用于判断托板位置的托板拖料位磁性开关和托板卸料位磁性开关。

8.根据权利要求1所述的切片机故障检测系统，其特征在于：

所述预警装置包括警铃和警灯。