[發明專利]一種井下設備感知系統

在審

• 申請號: 201811220375.3
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109404043A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 王統海;曹廣海;陳亞華;吳忠倫;孟令義;張祿洲;夏培才
• 申請（專利權）人: 臨沂礦業集團有限責任公司
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 代理公司: 北京匯眾通達知識產權代理事務所(普通合伙) 11622
• 代理人: 梁明升

本發明公開了一種井下設備感知系統，該系統包括多個振動采集單元，所述振動采集單元包括多個傳感器、采集器、數據交換機以及瞬態數據分析單元；多個所述傳感器與采集器電連接，所述采集器與所述數據交換機電連接，所述數據交換機與所述瞬態數據分析單元電連接。本申請提供的井下設備感知系統通過連續在線監測旋轉機械運行振動參數，及時了解機組的運行狀況，為事故征兆的預診斷提供重要的數據資料，對已發生的故障進行快速的診斷分析，及時指出故障原因，提醒運行人員采取必要的措施，為機組的安全運行提供可靠的保障。此外可通過系統的嚴密監測和診斷分析，判斷旋轉機械有無異常或故障趨勢。

技術領域

本發明涉及旋轉設備監測技術領域，特別是涉及一種適用于煤礦井下設備感知系統。

背景技術

近年來，隨著煤礦企業設備結構大型化以及自動化程度的顯著提高，對設備的可靠性和安全性的要求也越來越高。各個大型煤礦企業也一直致力于提高生產現場管理手段的科技含量和水平，探索設備控制遠程化、運行無人化、設備監控科學化的目標。其中一個很重要的課題就是研究煤礦大型關鍵機組設備的狀態監測，及時發現安全隱患，提前預計、及時報警，如何從傳統的計劃檢修向狀態預知檢修方向的轉變。

一方面，實施設備感知狀態監測和故障分析技術不僅涉及到設備的維護方面，它對改善設備全壽命周期內各個環節的工作，包括設計、制造、安裝、維護、檢修以及備件及設備管理等，都提供了科學的、指導性的依據。

另一方面，故障分析技術作為現代化設備管理的重要組成部分，是設備管理與維修管理必不可少的手段。在市場競爭日益激烈的今天，設備維修成本的控制和降低是企業最可挖掘的潛力之一。因此，應用故障技術，使狀態預知維修取代傳統而落后的故障維修和定期預防維修是歷史的必然。

發明內容

本發明提供了一種井下設備感知系統。

本發明提供了如下方案：

一種井下設備感知系統，包括：

多個振動采集單元，所述振動采集單元包括多個傳感器、采集器、數據交換機以及瞬態數據分析單元；多個所述傳感器與采集器電連接，所述采集器與所述數據交換機電連接，所述數據交換機與所述瞬態數據分析單元電連接；

中央服務器，所述中央服務器與所述瞬態數據分析單元電連接；

其中，多個所述傳感器安裝于待監測設備易振動部件檢測點處，所述待監測設備至少包括水泵機組以及皮帶輸送機組；多個所述傳感器包括多個轉速傳感器和\或多個加速度傳感器和\或溫度傳感器；所述采集器用于通過多個所述傳感器獲得待監測設備易振動部件的振動監測數據；所述數據交換機用于將所述振動監測數據轉換后傳輸給所述瞬態數據分析單元；所述瞬態數據分析單元用于將所述振動監測數據進行分析以及處理獲得數據的特征信號，并將所述特征信號周期性的傳輸給所述中央服務器。

優選的：所述瞬態數據分析單元包括Intel Bay Trail J1900/E3845雙核1.4G低功耗處理器芯片以及內置2G內存和64G存儲容量。

優選的：所述水泵機組包括電機以及離心機；所述檢測點包括電機非驅動端垂直檢測點、電機非驅動端水平檢測點、電機驅動端垂直檢測點、電機驅動端水平檢測點、離心機輸入端垂直檢測點、離心機輸入端水平檢測點、離心機非輸入端垂直檢測點、離心機非輸入端水平檢測點、水泵末端軸向檢檢測點、聯軸器檢測點。

優選的：所述電機非驅動端垂直檢測點、電機非驅動端水平檢測點、電機驅動端垂直檢測點、電機驅動端水平檢測點、離心機輸入端垂直檢測點、離心機輸入端水平檢測點、離心機非輸入端垂直檢測點、離心機非輸入端水平檢測點、水泵末端軸向檢檢測點均用于設置加速度傳感器，所述聯軸器檢測點用于設置轉速傳感器。

優選的：所述水泵機組為4組，4組所述水泵機組各自包含的多個加速度傳感器以及轉速傳感器分別與獨立的采集器相連。