[发明专利]起重机故障诊断和寿命评估系统

权利要求书

1.起重机故障诊断和寿命评估系统，其特征在于：包含感知单元与监控单元两部分；所述的感知单元设有重量传感器、起升传感器、变幅传感器、回转传感器、行走传感器、风速传感器及功率传感器；所述的监控单元设有模拟量模块、开关量模块、处理器模块、控制器模块、人机界面、存储单元、通信模块与监控中心；感知单元各传感器连接模拟量模块，模拟量模块、开关量模块、处理器模块与控制器模块之间使用扩展总线连接，处理器模块使用RS232串行总线连接人机界面，人机界面使用USB通用串行总线连接存储单元，处理器模块使用RS485串行总线连接通信模块，通信模块通过GPRS/Internet网络连接监控中心。

2.根据权利要求1所述起重机故障诊断和寿命评估系统，其特征在于：所述的感知单元设有起升电流开关、变幅电流开关、回转电流开关与行走电流开关，采集起重机起升机构、变幅机构、回转机构与行走机构电气控制线路电流；

所述的电流开关由整流电桥N1、稳压电容C1、稳压电阻R1、稳压二极管D1、线性光耦M1、限流电阻R2、负载电阻R3构成，整流电桥N1的交流输入端子作为电流开关的输入端子，整流电桥N1的输出一端连接稳压电容C1的一端与稳压电阻R1的一端，稳压电阻R1的另一端连接稳压二极管D1的一端与限流电阻R2的一端，限流电阻R2的另一端连接线性光耦M1输入的一端，稳压电容C1的另一端、稳压二极管D1的另一端、线性光耦M1输入的另一端连接整流电桥N1的另一端，线性光耦M1输出的一端连接负载电阻R3的一端，线性光耦M1输出的另一端与负载电阻R3的另一端作为电流开关的输出端子；起升电流开关、变幅电流开关、回转电流开关、行走电流开关的输入端子分别连接控制器模块与起升继电器、变幅继电器、回转继电器、行走继电器，起升电流开关、变幅电流开关、回转电流开关、行走电流开关的输出端子分别连接直流电源与开关量模块。

3.根据权利要求1或2所述的起重机故障诊断和寿命评估系统，其特征在于：重量传感器实时采集起重量，起升传感器实时采集起升高度，变幅传感器实时采集变幅幅度，回转传感器实时采集回转角度，行走传感器实时采集行走行程，风速传感器实时采集环境风速，功率传感器实时采集起升电机功率，电流开关实时采集电气控制线路电流；模拟量模块采集感知单元传感器的模拟信号，进行硬件滤波与模数转换，发送总线数字信号；开关量模块采集感知单元电流开关的模拟信号，进行硬件滤波与模数转换，发送总线数字信号；处理器模块周期性扫描扩展总线，接收模拟量模块与开关量模块的总线数字信号，进行软件滤波处理、线性变换、逻辑运算与信息输出；控制器模块接收处理器模块控制信息，以继电器方式输出控制信号，控制信号经过电流开关串联连接至起重机电气控制线路；人机界面接收处理器模块的数据信息，实时显示起重机运行参数与安全状态，支持语音报警；通信模块接收处理器模块通信信息并进行TCP/IP数据封包，通过GPRS/Internet网络发送至数据中心，实现远程安全监控；存储单元记录起重机运行参数与安全状态，支持SD卡与Flash卡。