[发明专利]一种智能纺纱抓棉故障检测系统

说明书

本发明公开了一种智能纺纱抓棉故障检测系统，包括依次相连的信息监测模块、信息处理模块、故障判别模块、故障诊断模块和故障警示模块。通过信息监测模块分别监测抓棉设备、抓棉设备的控制系统和供电系统的运行状态信息；然后通过信息处理模块对运行状态信息进行分析和处理，得到故障判别参数值；再依次通过故障判别模块和故障诊断模块对故障进行判别和诊断，得到故障应对指示信号；最后通过故障警示模块发出相应的故障警示信号，同时控制系统根据故障应对指示信号作出相应的运行调整。本发明提供的智能纺纱抓棉故障检测系统能够对智能纺纱抓棉过程进行全方位的故障检测，并能作出故障预警和应对措施，显著提高了故障检测的精准度。

技术领域

本发明属于故障检测技术领域，尤其涉及一种智能纺纱抓棉故障检测系统。

背景技术

随着自动化程度和实时监控技术的发展，纺织工业的自动化和智能化程度逐步提高，智能纺纱抓棉被越来越多的应用于纺纱车间，通过智能控制系统控制抓棉设备有规律的进行抓棉运动。如：自动往复式抓棉机，在控制系统的调控下，抓棉小车进行自动往复式运动，抓棉小车每走完一个单行程，进行一次换向，同时抓棉臂下降一定距离；抓棉打手进行自动旋转运动，不断抓取棉块。当一批棉包抓完时，抓棉小车和抓棉打手停机，抓棉臂上升复位，重新放置新的棉包，继续下一批抓棉运动。抓棉工序作为开清棉工序中的第一道工序，对原棉和纤维起到抓取和开松的作用，为后续纺纱工序的顺利进行打下良好的基础。因此，一旦智能纺纱抓棉出现故障，将直接影响纺纱效率及纺纱质量，甚至发生严重的安全事故。

对智能纺纱抓棉系统进行故障检测，有助于及时发现抓棉故障的发生，从而做出相应的应对措施，防止设备故障导致的安全事故以及纺纱效率和纺纱质量的下降。设备故障检测过程是一个系统识别过程，它是一个从信号到状态的映射，通过对故障诊断对象的监控，能正确地检测出该设备的相应的特征信号，由此推测出该设备的状态，辨别设备的运行是否正常，或某种功能失调的原因及性质，预测不正常状态发展趋势及潜在的故障。

然而，由于智能纺纱抓棉系统运行的复杂性，导致故障产生的因素具有多样性、多变性、复杂性和综合性。因此，目前尚无针对智能纺纱抓棉故障的高精度检测系统或检测方法。

发明内容

针对上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种智能纺纱抓棉故障检测系统，通过信息监测模块分别监测抓棉设备、抓棉设备的控制系统和供电系统的运行状态信息，然后通过信息处理模块对运行状态信息进行特征提取和处理，得到故障判别参数值，再依次通过故障判别模块和故障诊断模块对故障进行判别和诊断，并通过故障警示模块发出故障警示信号，同时向控制系统发送相应的故障应对指示信号，控制系统做出相应的运行调整；实现对智能纺纱抓棉过程的全方位故障检测，并能及时作出故障预警和应对措施，显著提高故障检测的精准度。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种智能纺纱抓棉故障检测系统，包括：依次相连的信息监测模块、信息处理模块、故障判别模块和故障警示模块；

所述信息监测模块，用于监测抓棉设备运行状态信息、抓棉设备的控制系统运行状态信息和抓棉设备的供电系统运行状态信息；

所述信息处理模块，用于对所述信息监测模块监测到的运行状态信息进行特征提取和处理，得到故障判别参数值；

所述故障判别模块，用于根据所述故障判别参数值判断是否发生故障，得到故障判别结果；

所述故障警示模块，用于发出故障警示信号。

进一步的，所述信息监测模块通过速度传感器、振动传感器和位移传感器监测抓棉设备运行状态信息，所述信息监测模块通过软件异常监测代码监测控制系统运行状态信息，所述信息监测模块通过电压传感器和电流传感器监测供电系统运行状态信息。

进一步的，所述信息处理模块包括三个信息处理单元，分别用于抓棉设备运行状态信息、抓棉设备的控制系统运行状态信息和抓棉设备的供电系统运行状态信息的特征提取和处理；