[發明專利]球磨機群監測系統的數據采集監測模塊及其監測方法

有效

• 申請號: 201310128682.X
• 申請日: 2013-04-15
• 公開（公告）號: CN103170403A
• 公開（公告）日: 2013-06-26
• 發明（設計）人: 何方威;王歡;徐鑫;劉炳宇;姜山紅;尹青芳;王春巖
• 申請（專利權）人: 鞍鋼集團礦業公司
• 主分類號: B02C25/00
• 分類號: B02C25/00;B02C23/00
• 代理公司: 鞍山貝爾專利代理有限公司 21223
• 代理人: 顏偉

技術領域

本發明屬于大型礦山企業設備運行監測技術領域，尤其是涉及一種球磨機群監測系統的數據采集監測模塊及其監測方法。

背景技術

球磨機是礦山生產的常用設備，近年來，隨著礦山規模的擴大，在開采大規模、低品位礦床時，如何縮短工廠流程配置、提高處理能力，這就對各種磨機規格的大型化、節能和作業率提出了迫切的要求。為了使大型球磨機連續無故障作業，需要對球磨機的重要部位，或重要技術參量，如壓力、被磨物質粒度、溫度、流量、液位、振動和電量等進行實時監測。

現有大型礦山企業對其各所述礦山內的球磨機群的監測技術多是采用模擬量變送器進行數據采集。1）此種數據采集技術是一個參量對應一套變送器，其采集設備復雜、連線多。當采集距離較遠時，又極容易受到干擾，而且費用高，可靠性低。2）采用模擬量變送器進行數據采集，有時只能作指針表顯示。個別數據可送入PLC(可編程控制器)?變為數量處理，其設備費用高，又需專業工程技人員編寫復雜的專用程序。3)?采用模擬量變送器進行數據采集和數據處理時，又需配備較多的電腦和轉換裝置，其設備費用也是很高的。

發明內容

本發明的目的是提供一種球磨機群監測系統的數據采集監測模塊及其監測方法，可實現大型多個礦山企業的球磨機群監測，可省去基層設備的擴容，能實時完成大量數據收存、優化處理、智慧決策、合理調度、全面監視等綜合工作。

本發明的目的是通過下述技術方案來實現的：

本發明的球磨機群監測系統的數據采集監測模塊，其特征在于包括數據監測中心，數據傳輸裝置，球磨機群監測模塊，網絡電量計量模塊，

所述的數據監測中心包括工控機，與此工控機相連接的數據顯示屏，

所述的數據傳輸裝置包括電力光纖或GPRS無線通訊，

所述的球磨機群監測模塊由一組球磨機單元監測模塊所組成，所述的球磨機單元監測模塊包括設置在球磨機上的傳感器，與此傳感器相連接的網絡信號采集模塊，

所述的網絡電量計量模塊包括一組網絡電量計量裝置控制器，分別與此網絡電量計量裝置控制器相連接的一組用電系統，此一組用電系統由電網供電，所述的網絡電量計量裝置控制器包括電流傳感器CT，電壓傳感器PT，ASLC—電量測量專用芯片，鍵盤，LCD顯示器，RS485接口，看門狗，報警，時鐘電路，DS18B20測溫元件，帶光隔離的開入，開出信號端，電流源，

所述的網絡信號采集模塊和所述的網絡電量計量裝置分別與所述的電力光纖或GPRS無線通訊相連接，所述的電力光纖或GPRS無線通訊與所述的工控機相連接，

所述的球磨機上的傳感器包括設在球磨機上的溫度傳感器，壓力傳感器，振動傳感器，粒度傳感器、流量傳感器、電量傳感器和液位傳感器，

所述的網絡信號采集模塊包括信號接入單元，信號變換單元，隔離放大單元，嵌入式微電腦，

所述的信號接入單元包括?“八選一”芯片UIN1、UIN2和UIN3，選通信號QH，D₂、D₁和D₀控制信號，與所述芯片UIN1相連接的輸出端A₁，與所述芯片UIN2相連接的輸出端A₂，與所述芯片UIN3相連接的輸出端A₃，所述的芯片UIN1設有輸入端IN11～IN18，所述的芯片UIN2設有輸入端IN21～IN28，所述的UIN3設有輸入端IN31～IN38，所述的輸出端A₁、A₂和A₃與所述的信號變換單元相連接，

所述的信號變換單元包括基準電壓源Vout，電阻R1～R11，電子開關S1～S7，鎖存器SC，鎖存器選通信號BX，阻抗變換器GS1～GS6，可變電阻器W1，D₂、D₁和D₀控制信號，信號變換輸出端B1、B2和B3，所述的信號變換輸出端B1、B2和B3與所述的隔離放大單元相連接，

所述的隔離放大單元包括隔離單元U₁，可編程增益放大電路，所述的隔離單元U₁包括轉換電容C1和C2,?微電子數字單刀雙擲開關KC11、KC12、KC21和KC22，選通信號GL，微電子數字開關的控制信號D0,?所述的可編程增益放大電路包括精密集成運算放大器U2，可編程電阻網絡U3,增益測量電路U4，所述的可編程電阻網絡U3由數字電位器SD1，SD2和SD3所組成，所述的增益測量電路U4包括數字開關K1、K2,標準電壓Vb，數字開關的控制信號D1，