[實用新型]實習工場機床振動監(jiān)測報警器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320005025.1
• 申請日: 2013-01-07
• 公開（公告）號: CN203116845U
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發(fā)明（設計）人: 夏載軍;匡瑛亞;陳建華
• 申請（專利權(quán)）人: 夏載軍
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00
• 代理公司: 江陰市同盛專利事務所(普通合伙) 32210
• 代理人: 唐紉蘭;曾丹

技術領域

本實用新型涉及一種實習工場機床振動監(jiān)測報警器。

背景技術

隨著現(xiàn)代化工業(yè)的發(fā)展，大型旋轉(zhuǎn)機械的應用非常廣泛。旋轉(zhuǎn)機械在日常的運行中由于振動過大時常發(fā)生故障甚至破壞，如轉(zhuǎn)子不平衡、不對中、軸承磨損、轉(zhuǎn)子裂紋以及摩擦等等，而轉(zhuǎn)子的徑向振動幅值作為衡量旋轉(zhuǎn)機械運行狀況的一個最基本的量，它直接反映了轉(zhuǎn)子和軸承之間的距離，它的測量在旋轉(zhuǎn)機械狀態(tài)監(jiān)測和故障診斷中占有重要的地位。目前在實習工場機床的使用過程中，實習指導教師需要負責多個機床在教學過程中的正常運行，由于沒有檢測故障或異常的報警器，所以難免會出現(xiàn)顧此失彼的情況，所以想到是否可以在每臺機床上安裝一個異常監(jiān)視報警器，一旦機床運行出現(xiàn)問題，教師能第一時間聽見報警并及時處理，避免出現(xiàn)安全問題和不必要的損失。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種實習工場機床振動監(jiān)測報警器，對實習工場內(nèi)旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)子徑向振動進行連續(xù)實時監(jiān)測，在機床出現(xiàn)異常的情況下報警。

本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：

一種實習工場機床振動監(jiān)測報警器，包括監(jiān)視儀、報警燈和傳感器，所述監(jiān)視儀包括殼體、前面板、通道主板和后面板，其中前面板和后面板分別位于殼體的前后方，通道主板位于殼體內(nèi)；所述報警燈和傳感器分別通過線路與后面板相連；前面板上設有工作狀態(tài)指示燈?（LED）、功能操作按鍵、緩沖輸出信號插座及液晶顯示屏（LCD），后面板上有信號聯(lián)結(jié)單元和繼電器聯(lián)結(jié)單元，通道主板為監(jiān)視儀主要電氣部分，由若干個單元模擬電路和數(shù)字電路組成。

本實用新型實習工場機床振動監(jiān)測報警器，所述監(jiān)測報警器還包括電源自檢電路和傳感器限流保護電路。

與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是：

本實用新型實習工場機床振動監(jiān)測報警器對實習工場內(nèi)旋轉(zhuǎn)機械的轉(zhuǎn)子徑向振動進行連續(xù)實時監(jiān)測，在機床出現(xiàn)異常的情況下報警，并在機床異常振動明顯時自動切斷電源，自我保護。

附圖說明

圖1為本實用新型實習工場機床振動監(jiān)測報警器的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為圖1中監(jiān)視儀的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為圖2的硬件結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為圖2的軟件結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

監(jiān)視儀1

殼體1.1

前面板1.2

通道主板1.3

后面板1.4

報警燈2

傳感器3。

具體實施方式

參見圖1和圖2，本實用新型實習工場機床振動監(jiān)測報警器，包括監(jiān)視儀1、報警燈2和傳感器3，所述監(jiān)視儀1包括殼體1.1、前面板1.2、通道主板1.3和后面板1.4，其中前面板1.2和后面板1.4分別位于殼體1.1的前后方，通道主板1.3位于殼體1.1內(nèi)；所述報警燈2和傳感器3分別通過線路與后面板1.4相連；前面板1.2上設有工作狀態(tài)指示燈?(LED)、功能操作按鍵、緩沖輸出信號插座及液晶顯示屏（LCD），后面板1.4上有信號聯(lián)結(jié)單元和繼電器聯(lián)結(jié)單元，通道主板1.3為監(jiān)視儀主要電氣部分，由若干個單元模擬電路和數(shù)字電路組成。

圖3為監(jiān)視儀的硬件結(jié)構(gòu)示意圖，所述實習工場機床振動監(jiān)測報警器是以高性能單片機MC68HC11系統(tǒng)為核心的雙通道智能監(jiān)視儀，它通過后面板1.4接受兩個獨立的電渦流傳感器（傳感器A和傳感器B）來的信號，進入通道主板1.3后有三個分支，即：

（1）經(jīng)兩個獨立的傳感器通道信號緩沖電路后分別送往前面板1.2對應通道的同軸插座及后面板1.4的終端接口，這可使用戶能夠在控制室內(nèi)較為方便地把傳感器3信號接到故障診斷或預測維修的儀器上；

（2）經(jīng)相應的通道電平調(diào)整及峰峰值保持電路轉(zhuǎn)換成0-5V電壓后，一路進入單片機內(nèi)的采樣保持和模數(shù)轉(zhuǎn)換器（A/D），由CPU進行數(shù)據(jù)采樣和處理；另一路進入記錄儀驅(qū)動電路轉(zhuǎn)換成三種輸出信號方式之一；

（3）經(jīng)相應的傳感器OK電路將傳感器間隙電壓轉(zhuǎn)?換成0-5V電壓后進入單片機A/D中，與參考值進行比較，以判斷各通道傳感器及其連線是否正常；若發(fā)現(xiàn)不正常，則及時將相應的故障代碼顯示在前面板1.2的LCD上。

實習工場機床振動監(jiān)測報警器還設計有電源自檢電路和傳感器限流保護電路。其中電源自檢電路通過自診斷程序?qū)ΡO(jiān)視儀用到的各組電源進行檢查；傳感器限流保護電路，可使負載電流不致太大，從而避免由于傳感器3出現(xiàn)故障或其聯(lián)線發(fā)生短路時影響到框架內(nèi)其它傳感器通道和監(jiān)視儀的正常工作。

圖4為監(jiān)視儀的軟件結(jié)構(gòu)示意圖，監(jiān)視儀的軟件設計采用模塊化程序設計方法，整個監(jiān)控程序由自診斷模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)處理模塊、報警控制模塊、人機對話模塊和串行通訊模塊等組成，并通過主程序及實時中斷服務程序?qū)⑺鼈冇袡C地聯(lián)結(jié)在一起。主程序以若干個實時中斷為周期，主要完成復位、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)輸出、顯示、報警、自診斷以及串行通訊等功能。在每一個實時中斷周期中，完成多次A/D數(shù)據(jù)采樣，并根據(jù)按鍵狀態(tài)和各開關量狀態(tài)以執(zhí)行相應的功能。