通过计算单位时间内的液压油压力下降量判定液压油栗与液压阀块的密封性能;
[0072]d)液压油栗进入工作状态,液压阀正向开启,接通油缸至液压栗的回路,直至油缸张至最大行程;关闭液压阀,使液压阀至液压缸之间管路形成保压;通过计算单位时间内的液压油压力下降量判定液压阀至液压缸的密封性能;
[0073]e)当系统出现故障导致有部分非主要工作系统物理量监控数值超过许用区间;数据采集及监控系统将根据预编写的故障判定算法对发生故障的系统进行记录,并将故障代码上传至现场显示终端系统;现场显示终端系统通过声光报警提示操作人员;并通过GPRS模块将故障代码、出现时间和故障其他信息上传至远程终端。
[0074]自检测状态是指在抓斗完成维修及长时间不使用再次进入使用状态时,按照预编写的检测程序对抓斗液压系统进行自检,并且自动判定液压系统重要组件是否处于故障状
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[0075]液压抓斗自检测及安全系统的安全监控方法,包括以下步骤:
[0076]a)传感器组件将各检测数据上传至数据采集及监控系统;
[0077]b)数据采集及监控系统按时序分别记录各数据采集通道的数值,通过I/O转换将模拟量信号转换为数字信号,并与储存在监控系统中的各物理量许用区间进行对比;当系统各部分物理量在许用范围内,监控系统不介入抓斗控制;各传感器采集参数通过通讯模块传输至现场显示终端系统予以显示与记录;
[0078]c)当系统出现故障导致有部分非主要工作系统物理量监控数值超过许用区间;数据采集及监控系统将根据预编写的故障判定算法对发生故障的系统进行记录,并将故障代码上传至现场显示终端系统;现场显示终端系统通过声光报警提示操作人员;并通过GPRS模块将故障代码、出现时间和故障其他信息上传至远程终端;
[0079]d)当重要工作系统出现故障时,数据采集及监控系统在上传故障信息的同时将自动切断阀组的控制端;并进入故障保护模式;在此模式下,抓斗在完成张开动作后控制系统将锁定抓斗从而防止带故障运行导致更大的破坏;直至抓斗完成维修并清除故障代码。
[0080]本系统本能够在抓斗工作过程中,全面检测液压抓斗各系统工作状况,并将数据通过有线/无线数据链传至现场显示终端及远程终端。从而在液压抓斗工作时能够实时对液压系统各部分数据进行采集并显示;在系统出现异常造成监测项目超限时,该系统能够自动予以报警提醒操作人员;同时,该系统只需要布置数个用于安装传感器及现场监测系统的支架,故该系统对液压抓斗原有结构改动小,有利于批量化升级改造。
[0081]以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下本实用新型还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型专利要求保护的范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【主权项】
1.液压抓斗智能监测系统,包括设置在抓斗上的信息收集系统,与信息收集系统连接的现场参数监测系统和现场显示终端系统,以及现场显示终端系统相连接的远程终端系统; 所述信息收集系统包括,加速度传感器、电子防拆标签、液压类传感器、电气类传感器、环境类传感器; 所述加速度传感器与信息收集系统连接的现场参数监测系统、现场显示终端系统、以及现场显示终端系统相连接的远程终端系统组成包括液压抓斗冲击及姿态监控系统; 所述电子防拆标签与信息收集系统连接的现场参数监测系统、现场显示终端系统、以及现场显示终端系统相连接的远程终端系统组成液压抓斗防拆识别及远程停止系统; 所述液压类传感器、电气类传感器、环境类传感器与信息收集系统连接的现场参数监测系统、现场显示终端系统、以及现场显示终端系统相连接的远程终端系统组成液压抓斗自检测及安全系统。2.根据权利要求1所述的液压抓斗智能监测系统,其特征在于,所述液压抓斗冲击及姿态监控系统,包括: 传感器单元,包含抓斗主体姿态/加速度传感器与抓瓣姿态/加速度传感器;其中,抓斗主题姿态/加速度传感器安装于抓斗主受力支架上并与支架刚性连接;抓瓣姿态/加速度传感器主要安装于抓瓣上,并通过固定支架与抓瓣刚性连接; 数据采集及监控单元,包括数据采集模块、控制模块及通讯模块组成;其中,数据采集模块连接传感器模块,并在工作时通过数据线采集传感器参数;控制模块与数据采集模块连接,并对采集的数据与记录在寄存器内的各传感器许用数值进行对比及分析,当有传感器参数处于超限的异常情况下,该模块通过通讯模块将异常数据上传至现场显示终端;在重要工作参数出现异常或者接受现场显示终端所上传的停机指令时,该系统将主动切断液压阀块的控制电路,从而实现系统带故障停用;直至完成系统维修并清除故障码;所述通讯模块为无线或有线通讯系统,通过通讯模块将数据采集及监控单元与现场显示终端连接; 显示终端及比较单元,包括通讯模块、控制模块、显示模块、GPRS模块;通讯模块通过有线通讯模式与电子防拆标签读取模块连接,接收电子防拆标签读取模块所读取的防拆标签识别码;控制模块主要对读取的防拆标签识别码进行对比与识别,并通过自动判定和远程遥控控制液压抓斗换向电磁阀控制线的通断;显示模块用于显示抓斗的工作图像;GPRS模块用于远程数据传输,并通过远程数据链与远程基站进行通讯。3.根据权利要求1所述的液压抓斗智能监测系统,其特征在于,所述液压抓斗防拆识别及远程停止系统,包括: 有源电子防拆标签,该标签是一种带有内置电源的高频/甚高频发射器,标签的固定端为一根防拆导线,该导线悬挂于抓斗的关键零部件的固定螺栓上,当拆卸螺栓导致该导线断裂时,防拆电子标签将会停止发送信号; 电子防拆标签读取模块,该模块是一种与有源电子防拆标签相匹配工作的读取模块,该模块能够按时序读取工作范围内的所有电子标签的发送信息,从而完成防拆电子标签的应答工作;并将应答信号传输至现场显示终端单元; 现场显示终端单元,该单元包含通讯模块、控制模块、显示模块、GPRS模块;该单元中的通讯模块通过有线通讯模式与电子防拆标签读取模块连接,接收电子防拆标签读取模块所读取的防拆标签识别码;控制模块主要对读取的防拆标签识别码进行对比与识别,并通过自动判定和远程遥控控制液压抓斗换向电磁阀控制线的通断;GPRS模块用于远程数据传输,通过远程数据链与远程基站进行通讯。4.根据权利要求1所述的液压抓斗智能监测系统,其特征在于,液压抓斗自检测及安全系统,包括: 传感器组件,包括液压类传感器、电气类传感器、环境类传感器;液压类传感器在工作时将对液压抓斗液压系统中关键部件组件的工作油压进行数据采集;电气类传感器将对液压抓斗的电气系统关键部分进行数据采集;环境类传感器将对环境类参数进行采集;所有传感器组件通过数据线与数据采集及监控系统连接; 数据采集及监控系统,包括数据采集模块、控制模块及通讯模块;其中,数据采集模块在工作时通过数据线采集各传感器参数;控制模块主要功用为对采集的数据与记录在寄存器内的各传感器许用数值进行对比及分析,当有传感器参数处于超限的异常情况下,该模块通过通讯模块将异常数据上传至现场显示终端;在重要工作零部件出现工作参数异常或者接受现场显示终端所上传的停机指令时,该系统将主动切断液压阀块的控制电路,从而实现系统带故障停用;直至完成系统维修并清除故障码;通讯模块主要功用为通过无线/有线通讯系统与现场显示终端连接; 现场显示终端系统,包括通讯模块,显示模块,GPS/GPRS模块,数据外传接口模块;其中,通讯模块通过无线/有线通讯与数据采集及监控系统连接;显示模块主要用于显示系统状态、各传感器参数、系统是否故障信息,在系统发生故障时,通过显示系统进行报警;GPRS模块主要功用为通过远程数据链将系统参数及故障情况上传至远程终端;数据外传接口主要通过有线数据传输模式将数据外传至指定系统。
【专利摘要】本实用新型提供一种液压抓斗智能监测系统,包括设置在抓斗上的信息收集系统,与信息收集系统连接的现场参数监测系统和现场显示终端系统,以及现场显示终端系统相连接的远程终端系统。本系统本能够在抓斗工作过程中,全面检测液压抓斗各系统工作状况,并将数据通过有线/无线数据链传至现场显示终端及远程终端。从而在液压抓斗工作时能够实时对液压系统各部分数据进行采集并显示;在系统出现异常造成监测项目超限时,该系统能够自动予以报警提醒操作人员;同时,该系统只需要布置数个用于安装传感器及现场监测系统的支架,故该系统对液压抓斗原有结构改动小,有利于批量化升级改造。
【IPC分类】B66C13/46, B66C15/06, B66C13/20, B66C13/16, B66C13/48, B66C3/16
【公开号】CN205294635
【申请号】
【发明人】不公告发明人
【申请人】上海佩纳沙士吉打机械有限公司
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2015年12月30日