[發明專利]一種設備工況及產量監測系統及其監測方法

在審

• 申請號: 202010313310.4
• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111366781A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發明（設計）人: 王國庫;李保海;竺孟君;陳利強;李軍;趙卓;歐陽明
• 申請（專利權）人: 浙江網澤科技有限公司;杭州市綠色建筑促進發展中心
• 主分類號: G01R19/25
• 分類號: G01R19/25;G01R31/00;G01R15/20;G08C17/02
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 陳輝

本發明公開了一種設備工況及產量監測系統，包括微控制器、與微控制器連接并用于將被監測設備的電流轉換為模擬電壓輸出信號的轉換模塊、與微控制器連接的無線數傳終端、與無線數傳終端通信連接的服務器。本發明的設備工況及產量監測系統通過監測設備的電流信號從而準確獲取設備工況及產量，且本發明的設備工況及產量監測系統可以實時監測設備工況及產量，從而能夠及時發現故障設備并及時對設備進行維護維修，降低了設備故障帶動的生產異常時間，提升了設備生產效率。設備產量通過無線通信發送到服務器，能夠遠程獲取設備的產量，便于進行數據核對及統計。

技術領域

本發明涉及設備工況監測技術領域，特別涉及一種設備工況及產量監測系統。

背景技術

工況是指生產設備和設施生產運行的狀態。隨著社會的發展，生活生產中應用的設備越來越廣泛，設備的運行工況會直接影響設備的工作效率，因此需要適時地對設備的工況進行監測。現有技術的很多行業中，對設備進行點檢是對設備管理的一種制度，通過點檢可以了解設備的狀態和工況，從而能夠發現有故障的設備和潛在的設備故障，從而能夠對有問題的設備進行維護維修，進而降低設備事故的發生的概率、提升設備生產效率、延長設備壽命等。

但是通過點檢的方式對設備工況進行監控存在以下不足之處：點檢數據誤差大，傳統點檢不可能做到對設備工況實時監測。

發明內容

本發明的目的在于解決現有技術的不足，提供一種實時監測設備工況、監測誤差小的設備工況及產量監測系統。

本發明解決上述技術問題采用的技術方案是：

一種設備工況及產量監測系統，包括微控制器、與微控制器連接并用于將被監測設備的電流轉換為模擬電壓輸出信號的轉換模塊、與微控制器連接的無線數傳終端、與無線數傳終端通信連接的服務器。以上技術方案中，轉換模塊一端與被監測設備電連接并將被監測設備的電流信號轉換為模擬電壓輸出信號，轉換模塊將模擬電壓輸出信號傳輸至微控制器，微控制器可根據內部定時器定時采集轉換模塊的模擬電壓輸出信號，并通過模數轉換器將模擬電壓輸出信號轉換為有效電流值，從而獲得有效電流的變化曲線，再將預設的設備特征電流波形圖與有效電流的變化曲線進行比較，從而即可監測設備的工況。通過無線數傳終端將微控制器監測到的設備工況傳輸至服務器，從而工作人員即可方便且可以實時監控設備工況。通過采集被監測設備的電流信號從而進一步監測設備工況，能夠更準確地對設備工況進行監測。服務器可以同時接收多個無線數傳終端傳輸的數據，從而可以監測多個設備的工況，每個設備都連接有相對應的轉換模塊。

作為優選，微控制器通過RS232串口與無線數傳終端連接。以上技術方案中，RS-232標準接口是常用的串行通信接口標準之一，微控制器的串口與RS232串口電連接。通過RS232串口將微控制器與無線數傳終端連接，從而微處理器將設備工況情況通過RS232串口傳輸至無線數傳終端，再通過無線數傳終端將設備工況情況傳輸至服務器。

作為優選，轉換模塊包括與被監測設備連接的電流互感器、與電流互感器連接的霍爾傳感器，霍爾傳感器與微控制器連接。以上技術方案中，生產設備中一般為交流220V/380V供電，其電流值也較大，電流互感器依據電磁感應原理將與設備端連接的一次側大電流轉換成與霍爾傳感器連接的二次側小電流，并將二次側小電流傳輸至霍爾傳感器，從而霍爾傳感器產生模擬電壓輸出信號并將模擬電壓輸出信號傳輸至微控制器的模數轉換器。

作為優選，電流互感器的一次側繞組與被測設備連接，電流互感器的二次側繞組與霍爾傳感器的輸入端連接，霍爾傳感器的輸出端與微控制器連接。

作為優選，微控制器還連接有數碼管。以上技術方案中，通過數碼管顯示有效電流曲線和特征電流波形圖，從而通過對比能夠直觀觀察到被監測設備的工況情況。