[实用新型]一种起重机故障诊断和寿命评估系统

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种起重机，特别涉及一种起重机安全监控、故障诊断与寿命评估系统。

背景技术：

起重机在国民经济建设中有着十分重要的作用，广泛应用于电力、石化、港口与装备制造等行业。起重机的科技含量日益提高，自动化、智能化、信息化、系统化与人性化是其必然的发展方向。

起重机结构复杂，作业环境涉及高压、高温、易燃、易爆等因素，高空作业更增加了其危险系数，为保证起重机的安全运行，国家将其列为特种设备加以管理，企业也视其为安全生产工作的关键环节。

目前，起重机普遍使用的安全装置，如起重量限制器、行程限位器等，只能执行单一的报警与限位，无法实现安全监控、故障诊断与寿命评估等功能，给安全生产留下了隐患，也制约了起重机的发展。

发明内容：

本实用新型的目的是：解决现有技术所存在的上述问题，提供起重机故障诊断和寿命评估系统，实时监控起重机的运行参数与安全状态，集安全监控、效率分析、故障诊断与寿命评估等功能于一身，实现起重机使用、维护与管理的自动化、智能化、信息化、系统化与人性化。

本实用新型的技术解决方案是：

一种起重机故障诊断和寿命评估系统，由感知单元与监控单元构成。

所述的感知单元包含重量传感器、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、功率传感器、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。

所述的监控单元包含模拟量模块、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。

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；

感知单元的重量传感器、起升传感器、变幅传感器、回转传感器、行走传感器、风速传感器与功率传感器连接监控单元的模拟量模块。

感知单元的起升电流开关、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。

监控单元的模拟量模块、开关量模块、处理器模块与控制器模块使用扩展总线连接。

监控单元的处理器模块使用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。

监控单元的处理器模块使用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。

本实用新型中，感知单元实时采集起重机起升机构、变幅机构、回转机构、行走机构的运行参数与电气控制线路的控制状态，监控单元通过起重机运行参数与控制状态进行安全监控、效率分析、故障诊断与寿命评估。

本实用新型可以实时监控起重机运行，智能预警，有效减少安全事故，促进起重机使用、维护与管理的自动化、智能化、信息化、系统化与人性化。

附图说明：

图1为本实用新型的原理图。

图2为本实用新型监控单元的总线连接示意图。

图3为本实用新型电流开关的原理图。

具体实施方式：

下面将结合附图说明本实用新型的具体实施方式。

一种起重机故障诊断和寿命评估系统包含感知单元与监控单元，如图1所示：

感知单元包含重量传感器、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、功率传感器、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。

监控单元包含模拟量模块、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。