[發明專利]制冷設備中壓縮機工況檢測系統及檢測方法

有效

• 申請號: 201310328585.5
• 申請日: 2013-07-31
• 公開（公告）號: CN103424178A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 張震德;徐玉峰;林發明
• 申請（專利權）人: 澳柯瑪股份有限公司
• 主分類號: G01H11/02
• 分類號: G01H11/02;G01M99/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 陳海濱

技術領域

本發明屬于制冷設備技術領域，涉及一種運行工況檢測與監控的系統與方法，特別是一種制冷設備中壓縮機工況檢測系統及檢測方法。

背景技術

制冷壓縮機廣泛應用于制冷產品行業，傳統制冷產品的壓縮機大部分都是采用開環控制方式，即單純的采用定時器來控制壓縮機的開停來達到操控制冷效果，或者是利用微控制器通過繼電器來控制壓縮機的開停。

但是以上傳統控制方式在對壓縮機發出控制信號后都沒有對壓縮機是否真正工作在設定的狀態進行檢測，即無法做到對壓縮機運行工況的即時監控，這樣會降低控制的精確性，且一旦壓縮機出現故障問題停機或者處于非正常運轉狀況，而操控人員不能及時察覺，造成影響制冷效率與制冷品質，導致制冷加工降低甚至喪失，由此影響生產產品質量，易造成大量不合格產品；同時易對制冷設備造成嚴重損害，降低其使用性能與使用壽命。

發明內容

本發明的目的是針對現有的技術存在上述問題，提出了一種利用六軸加速度傳感器針對振動波形計算處理的方式，通過對振動的收集、計算、判斷程序，實現壓縮機運行工況的即時監控的制冷設備中壓縮機工況檢測系統及檢測方法。

本發明的目的可通過下列技術方案來實現：制冷設備中壓縮機工況檢測系統，包括制冷設備箱體，所述制冷設備箱體內腔的底部固設制冷壓縮機，其特征在于，所述制冷設備箱體的箱壁上貼附有印制電路板，所述印制電路板上安設六軸加速度傳感器，所述六軸加速度傳感器連接位于感測端的磁力傳感器，所述磁力傳感器上接設濾波器，所述六軸加速度傳感器連接位于處理端的微控制器，所述微控制器通過信號連接遠程監控臺。

本制冷設備中壓縮機工況檢測系統中六軸加速度傳感器起到連接感測端與處理端的中間環節，且六軸加速度傳感器能夠實現對振動波形的計算處理。六軸加速度傳感器通過磁力傳感器采集制冷壓縮機在工作時經過制冷設備箱體傳輸過來的，具有一定頻率和振幅的振動信號，由六軸加速度傳感器初步計算處理，而后傳遞至微控制器的采集信號管腳，即微控制器通過獲取該管腳的信號變化，經分析后判斷和監控制冷壓縮機的工作狀態，從而形成一個閉環式控制系統。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述六軸加速度傳感器包括三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器與數字運動感測處理器，所述數字運動感測處理器內存設六軸運動感測融合算法單元。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述三軸陀螺儀、三軸加速度傳感器與數字運動感測處理器均定位整合于同一硅芯片上。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述數字運動感測處理器外接上述磁力傳感器，使組件得以收集整組感測數據。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述微控制器固定設置于上述印制電路板上，與上述六軸加速度傳感器形成整合集成塊。裝設有六軸加速度傳感器的印制電路板必須緊固貼附在制冷設備箱體上，以便精準的接收感測到運行狀態下的振動信號。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述六軸加速度傳感器通過焊接固設于上述印制電路板上。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述印制電路板通過焊接固設于上述制冷設備箱體的箱壁上。

在上述的制冷設備中壓縮機工況檢測系統中，所述印制電路板通過粘接固設于上述制冷設備箱體的箱壁上。

制冷設備中壓縮機工況檢測系統的檢測方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）、啟動制冷設備開始制冷工作，由制冷設備運轉產生的振動經磁力傳感器感測并收集振動波形信號；

（2）、磁力傳感器將收集的振動波形信號即時傳送至濾波器，通過濾波器將其它因素所產生的振動波形濾除，僅保留由制冷壓縮機運作所產生的振動波形；

（3）、磁力傳感器將經過濾波后的單一振動波形即時傳送至六軸加速度傳感器，通過其內數字運動感測處理器運用六軸運動感測融合算法針對振動波形進行判斷計算處理；

（4）、六軸加速度傳感器將計算處理后的指標值傳送至微控制器，進一步由微控制器根據該指標值分析得出制冷壓縮機的運行工況結論，即確定制冷壓縮機是否在工作，或者是否正常運行，并將結論通過信號形式傳遞至遠程監控臺進行監控與預警顯示。