[發明專利]一種智能紡紗抓棉故障檢測系統

有效

• 申請號: 202010320257.0
• 申請日: 2020-04-22
• 公開（公告）號: CN111638407B
• 公開（公告）日: 2022-06-21
• 發明（設計）人: 張勇;張義平
• 申請（專利權）人: 武漢裕大華紡織有限公司
• 主分類號: D01H13/14
• 分類號: D01H13/14;G01R31/00;G01M99/00
• 代理公司: 武漢卓越志誠知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42266
• 代理人: 胡婷婷

本發明公開了一種智能紡紗抓棉故障檢測系統，包括依次相連的信息監測模塊、信息處理模塊、故障判別模塊、故障診斷模塊和故障警示模塊。通過信息監測模塊分別監測抓棉設備、抓棉設備的控制系統和供電系統的運行狀態信息；然后通過信息處理模塊對運行狀態信息進行分析和處理，得到故障判別參數值；再依次通過故障判別模塊和故障診斷模塊對故障進行判別和診斷，得到故障應對指示信號；最后通過故障警示模塊發出相應的故障警示信號，同時控制系統根據故障應對指示信號作出相應的運行調整。本發明提供的智能紡紗抓棉故障檢測系統能夠對智能紡紗抓棉過程進行全方位的故障檢測，并能作出故障預警和應對措施，顯著提高了故障檢測的精準度。

技術領域

本發明屬于故障檢測技術領域，尤其涉及一種智能紡紗抓棉故障檢測系統。

背景技術

隨著自動化程度和實時監控技術的發展，紡織工業的自動化和智能化程度逐步提高，智能紡紗抓棉被越來越多的應用于紡紗車間，通過智能控制系統控制抓棉設備有規律的進行抓棉運動。如：自動往復式抓棉機，在控制系統的調控下，抓棉小車進行自動往復式運動，抓棉小車每走完一個單行程，進行一次換向，同時抓棉臂下降一定距離；抓棉打手進行自動旋轉運動，不斷抓取棉塊。當一批棉包抓完時，抓棉小車和抓棉打手停機，抓棉臂上升復位，重新放置新的棉包，繼續下一批抓棉運動。抓棉工序作為開清棉工序中的第一道工序，對原棉和纖維起到抓取和開松的作用，為后續紡紗工序的順利進行打下良好的基礎。因此，一旦智能紡紗抓棉出現故障，將直接影響紡紗效率及紡紗質量，甚至發生嚴重的安全事故。

對智能紡紗抓棉系統進行故障檢測，有助于及時發現抓棉故障的發生，從而做出相應的應對措施，防止設備故障導致的安全事故以及紡紗效率和紡紗質量的下降。設備故障檢測過程是一個系統識別過程，它是一個從信號到狀態的映射，通過對故障診斷對象的監控，能正確地檢測出該設備的相應的特征信號，由此推測出該設備的狀態，辨別設備的運行是否正常，或某種功能失調的原因及性質，預測不正常狀態發展趨勢及潛在的故障。

然而，由于智能紡紗抓棉系統運行的復雜性，導致故障產生的因素具有多樣性、多變性、復雜性和綜合性。因此，目前尚無針對智能紡紗抓棉故障的高精度檢測系統或檢測方法。

發明內容

針對上述現有技術存在的缺陷，本發明的目的在于提供一種智能紡紗抓棉故障檢測系統，通過信息監測模塊分別監測抓棉設備、抓棉設備的控制系統和供電系統的運行狀態信息，然后通過信息處理模塊對運行狀態信息進行特征提取和處理，得到故障判別參數值，再依次通過故障判別模塊和故障診斷模塊對故障進行判別和診斷，并通過故障警示模塊發出故障警示信號，同時向控制系統發送相應的故障應對指示信號，控制系統做出相應的運行調整；實現對智能紡紗抓棉過程的全方位故障檢測，并能及時作出故障預警和應對措施，顯著提高故障檢測的精準度。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種智能紡紗抓棉故障檢測系統，包括：依次相連的信息監測模塊、信息處理模塊、故障判別模塊和故障警示模塊；

所述信息監測模塊，用于監測抓棉設備運行狀態信息、抓棉設備的控制系統運行狀態信息和抓棉設備的供電系統運行狀態信息；

所述信息處理模塊，用于對所述信息監測模塊監測到的運行狀態信息進行特征提取和處理，得到故障判別參數值；

所述故障判別模塊，用于根據所述故障判別參數值判斷是否發生故障，得到故障判別結果；

所述故障警示模塊，用于發出故障警示信號。

進一步的，所述信息監測模塊通過速度傳感器、振動傳感器和位移傳感器監測抓棉設備運行狀態信息，所述信息監測模塊通過軟件異常監測代碼監測控制系統運行狀態信息，所述信息監測模塊通過電壓傳感器和電流傳感器監測供電系統運行狀態信息。

進一步的，所述信息處理模塊包括三個信息處理單元，分別用于抓棉設備運行狀態信息、抓棉設備的控制系統運行狀態信息和抓棉設備的供電系統運行狀態信息的特征提取和處理；