[發明專利]弱磁鋼絲繩在線檢測系統

在審

• 申請號: 202010066469.0
• 申請日: 2020-01-20
• 公開（公告）號: CN111060586A
• 公開（公告）日: 2020-04-24
• 發明（設計）人: 周曉春;田洪;李一熙
• 申請（專利權）人: 上海杰臻電氣技術有限公司
• 主分類號: G01N27/82
• 分類號: G01N27/82;G05B19/05;H04L29/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

由于鋼絲繩高危易損，消耗大，同時缺少相應技術手段來監管，始終有著因強度損耗而發生斷裂的危險。故本發明將云服務技術運用于弱磁檢測系統中，將弱磁檢測器，視覺識別裝置，行程計量裝置的模擬量信號進入到數采轉換裝置中，再進入到多信道終端裝置即PLC控制器中，再通過WIFI或5G/4G架構，PLC將數據傳輸到網關FBOX中，進行簡單的數據處理，最后上傳到云服務器中，再從RCMS數據庫中讀取數據，實現歷史回放和操作統計功能，最后所有的數據都傳送到WEB端和APP端，從而實時監控鋼絲繩的受損位置及受損程度，從而減少時間，人力和經濟成本。

1技術領域

本發明涉及一種工業安全管理在線監視系統，主要涉及弱磁在線檢測起重機鋼絲繩系統。

2 背景技術

起重機鋼絲繩處于長時間連續工作狀態，工作環境惡劣，為保證安全生產，必須經常性檢查其斷絲，籠股斷絲，毛刺，磨損，銹蝕和直徑變化。長期以來，由于沒有精確，定量的檢測工具，只能靠眼睛看或者借助游標卡尺來檢查鋼絲繩的外部狀況，而對其內部狀況不能進行有效的檢測和判斷。另外大型起重機設備的鋼絲繩一般比較長，人工檢測效率低，效果差，運行中的鋼絲繩的一些隱患往往很難被發現和確定，結果導致斷絲或磨損已超標的鋼絲繩仍然在使用，留下嚴重的安全隱患或者該換沒換，不需要更換右換，大大浪費了運營成本和資金成本。根據美國勞工部對8000家鋼絲繩用戶的檢測，10%的在用鋼絲繩強度損耗超過15%，處于危險狀態；2%的在用鋼絲繩強度損耗超過30%，處于極度危險狀態。而70%被強制更換的鋼絲繩很少有強度損耗，浪費嚴重。在這樣的現實基礎上，如果我們一味的運用簡單的手工監測，測量質量很難得到保證：如果運用設備檢測，維護性的檢測頻次往往受限。無論選擇哪種方法，都會面對成本增加或安全隱患的問題。

3 發明內容

本發明克服了現有檢測技術成本，安全隱患大的問題。將云服務器操作平臺引入到原有的弱磁檢測技術中，根據弱磁檢測技術的原理，其利用空間磁場矢量合成原理，通過非接觸弱磁能勢，PLC控制器提取被磁化的鐵磁性材料上的磁場分布的差異信息，這些差異信息包含了對鋼絲繩內外各種缺陷的定位，定量檢測數據，模擬信號通過AD轉換變成數字信號，從PLC控制器進入FBOX網關，最后進入到云服務器進一步的進行數據處理和分析，從而實現了對鋼絲繩可靠（準確評估了鋼絲繩內外損傷，避免人工誤差），實時（24*365在線實時自動監測），智慧（自動分析，大數據，報警）的監控系統。

對于弱磁檢測原理的進一步解釋，由于鋼絲繩材料組織容易產生斷絲，磨損，銹蝕，疲勞時，會出現應力集中的現象。當出現有磁場出現在鋼絲繩周圍時，磁力線經過退變的體積元中時，會沿著不規則的低能耗路徑排布，即其磁場分布會出現不均勻，磁通密度會發生改變，于是各個體積元產生磁能勢分布差異，正是利用這種磁能差異，我們將物理場的變量和機械承載性能之間建立起一套量化關系，而機械承載性能可以利用現有技術檢測，最后經過AD轉換和運算放大后進入到PLC控制器中，實現對鋼絲繩損傷的檢測。

4 技術方案

設計一種基于物聯網的弱磁檢測監控系統，包括弱磁檢測裝置，視覺識別裝置，行程計量裝置（編碼器），多信道終端PLC主控裝置，RCMS架構。