[發明專利]在線分析儀表維護機器人及其運行方法

在審

• 申請號: 201810093950.1
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108107099A
• 公開（公告）日: 2018-06-01
• 發明（設計）人: 王興國
• 申請（專利權）人: 四川宏達石油天然氣工程有限公司
• 主分類號: G01N27/30
• 分類號: G01N27/30;G01N27/38;G05B19/05
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 錢成岑

1.一種在線分析儀表維護機器人，其特征在于:所述機器人包括支架和介質儲槽，以及安裝在支架上的PH傳感器、清洗裝置、標準液容器和PLC控制器；還包括PH傳感器控制部、清洗裝置控制部、標準液容器控制部，PLC控制器可通過控制各控制部完成對被測介質的PH值測定，以及PH傳感器的清洗和標定操作。

2.根據權利要求1所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述支架包括豎直固定在介質儲槽上的豎直梁和固定在豎直梁上端的水平梁，PH傳感器通過傳感器連接桿豎直朝下連接于水平梁；傳感器連接桿可帶動PH傳感器在測試位置，清洗位置以及標定位置之間自由切換。

3.根據權利要求2所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述測試位置位于介質儲槽內，清洗位置在介質儲槽之上的測試位置的正上方，標定位置位于清洗位置正上方；所述PH傳感器連接桿連接有氣缸，可帶動PH傳感器在標定位置正上方的最高位置和測試位置之間豎直上下運動。

4.根據權利要求3所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述傳感器連接桿上端通過一個長行程標準氣缸連接在支架的水平梁上，長行程標準氣缸下還串聯有一個多位置氣缸；所述長行程標準氣缸的行程為測試位置到清洗位置之間的距離，所述多位置氣缸具有兩個行程，分別為清洗位置到標定位置的距離，以及標定位置到最高位置的距離。

5.根據權利要求2所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述清洗裝置包括清洗液噴射裝置和干燥裝置，清洗液噴射裝置的清洗噴頭正對清洗位置，可噴射出清洗液對PH傳感器進行清洗，干燥裝置用于PH傳感器清洗后的干燥。

6.根據權利要求5所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述清洗裝置包括一個三通，三通的兩個入口分別與清洗液管路和壓縮氣體管路連接，三通的出口與清洗噴頭連接，所述清洗液管路和壓縮氣體管路分別設有電磁閥。

7.根據權利要求2所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述標準液容器與固定在支架豎直梁上的旋轉氣缸連接，旋轉氣缸可控制標準液容器在標定位置與待機位置之間轉移。

8.根據權利要求3所述的在線分析儀表維護機器人，其特征在于：所述支架豎直梁上設有對PH傳感器進行臨時固定的氣動手指。

9.一種在線分析儀表維護機器人運行方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

S1：PH傳感器在測試位置沒入介質儲槽的介質中，完成PH值的檢測；對長行程標準氣缸的電磁閥送電（送電前PLC控制器對當前PH輸出值進行鎖定），帶動PH傳感器上移到清洗位置；

S2：清洗液電磁閥得電開啟，清洗噴頭噴出清洗液清洗PH傳感器，PH傳感器不斷向PLC控制器傳輸測量值，PLC控制器不斷計算測量值變化率，當變化率小于設定值時，清洗液管路電磁閥失電關閉，完成清洗，壓縮氣體管路電磁閥得電開啟，壓縮氣體從清洗噴頭噴出對PH傳感器進行吹掃，預設的吹掃時間結束后，壓縮氣體管路電磁閥失電關閉，完成干燥；

S3：多位置氣缸電磁閥a和b同時得電，帶動PH傳感器上升到最高位置；

S4：旋轉氣缸電磁閥得電，旋轉氣缸將標準液容器送至標定位置；

S5：多位置氣缸電磁閥a失電，PH傳感器下降到標定位置，伸入標準液容器內進行標定，PH傳感器不斷向PLC控制器傳輸測量值，PLC控制器不斷計算測量值變化率，當變化率小于設定值時，對此時的PH傳感器輸出信號與標準液信號對應值進行比較，若超差， PLC計算并得到PH校準誤差補償值并予以記錄；

S6：多位置氣缸電磁閥a得電、PH傳感器上升至最高位置；旋轉氣缸2電磁閥失電，經轉臂帶動標準液容器回旋至初始位置，脫離標定位置；

S7：多位置氣缸電磁閥a和b以及長行程標準氣缸的電磁閥同時失電，帶動PH傳感器下移達到測試位置，并沒入被測介質中，PH傳感器不斷向PLC控制器傳輸測量值，PLC控制器不斷計算測量值變化率，當變化率小于設定值時，此時的信號值作為工作開始起點值，再疊加PH校準誤差補償值，作為當前實際測量值。

10.根據權利要求9所述的在線分析儀表維護機器人運行方法，其特征在于：在步驟S2中清洗和干燥前，還包括對氣動手指通電，并夾緊固定住PH傳感器的步驟，以及在清洗和干燥完成后，氣動手指失電并解除對PH傳感器的固定步驟。