一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统的制作方法

本发明是一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统。

背景技术：

1、大型起重设备的电控系统，基本由plc、变频器、工控机三部分组成。起重机在运行过程中，由于负载变化、环境因素(如风速、温度)以及设备自身磨损等原因，存在诸多安全隐患。传统的人工监控方式难以实时、准确地掌握起重机的工作状态，容易导致安全事故的发生。

2、现在水电站、钢厂、货厂、铁路、港口、电力、建筑等部门都大量应用到桥式、门式、启闭机等起重设备。为了卷扬机的正常可靠运行，必须要有一套设备能对其载荷量、高度值准确可靠的监测，对各个状态控制点稳定可靠的控制，以保证在预定状态下停止或接通某些运行回路状态。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统。

2、一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，包括：

3、信息采集模块：用于实时连续采集起重设备的起重量、提升高度数据信息；

4、数据分析处理单元：根据信息采集模块采集的数据信息，与预设的参数阈值作对比，判断起重设备是否出现故障；

5、安全控制单元：若判断起重设备出现故障，则将相应的电路进行断开，并发出警报和警报信息；

6、电控系统诊断单元：用于对电控系统方面出现的故障进行检测；

7、存储单元：用于存储故障信息、起重设备的状态信息、电控系统的状态信息；

8、视频监测系统：用于实时采集起重设备工作的现场图像；

9、显示单元：用于显示起重设备故障信息、电控系统诊断信息、警报信息、实时数据信息、现场图像信息、预设的参数阈值；

10、控制面板：用于手动操控起重设备、电控系统、手动设置参数阈值、从存储单元调取信息、调取现场图像信息；

11、物联网通讯系统：用于将数据信息、视频信息、起重设备故障信息、警报信息、电控系统诊断信息、预设的参数阈值数据信息发送至远程监控系统；

12、远程监控系统：基于web的监控界面，用于接收并展示实时数据，提供报警记录、历史数据分析功能，支持远程操作和设备管理。

13、于本事实例中，所述的信息采集系统包括重量传感器、接近开关，所述的重量传感器用于感应起重设备的起重量，所述的接近开关用于感应起重设备的提升高度。

14、于本事实例中，所述的重量传感器为电阻应变式传感器，重量传感器采用全密封结构，其内充有氮气，其应变片选用环氧酚醛箔式电阻应变计。

15、于本事实例中，所述的电控系统诊断单元包括：

16、视觉监测单元：用于实时采集起重设备中所有电气元件的状态图像；

17、电气线路故障诊断单元：获取视觉监测单元采集的状态图像，并与预先存储的电气元件正常工作图像进行循环比较，若存在不一致则表示相应电气元件存在异常，输出该异常电器元件图像，并生成生成故障代码，将诊断结果发送至显示单元，完成电气线路故障诊断；

18、电气元件使用寿命预测单元：实时获取视觉监测单元采集的状态图像，对电气元件的通断次数进行统计，并与预设通断次数比较完成寿命预测，并将寿命预测结果发送至显示单元；

19、存储单元：存储有电气元件正常工作图像。

20、于本事实例中，还包括手动录入器，用于录入电气元件生产厂家的技术资料、起重设备生产厂家的技术资料、历史故障处理过程数据，在存储单元形成故障处理数据库及用于故障信息手动输入。

21、于本事实例中，还包括故障检索模块，用于接收故障代码，在故障处理数据库进行检索，将与故障代码匹配的故障信息与相应的解决方案推送至显示单元。

22、于本事实例中，所述故障检索模块还支持通过手动录入器手动录入故障信息时，在故障处理数据库中获取与相应故障信息匹配的解决方案，并推送至显示单元显示。

23、于本事实例中，所述电气元件故障诊断单元中，依据电气原理图、plc程序、变频器参数绘制有电气原理图、plc控制逻辑图、网络拓扑图，并呈现在显示单元；在检测到电气元件故障时，会显示电气元件所处的具体位置、上端所接电气线路的状态及具体位置、所控制的下端电气线路状态及位置，并在原理图、plc控制逻辑图、网络拓扑图的相应位置会弹出故障信息。

24、于本事实例中，所述电气元件使用寿命预测单元通过实时获取状态图像中继电器、接触器、断路器的开关情况，统计继电器、接触器、断路器的通断次数，并与预设通断次数比较，将差值实时推送至显示单元，并在统计的通断次数达到预设通断次数时，将警告信息推送至显示单元。

25、于本事实例中，所述的安全控制单元包括多个继电器，多个继电器分别通过触点与起重设备的抬升电路、下落电路、起吊电路连接，当接收到故障信息，通过继电器断开相应的电路。

26、有益效果：与现有技术相比，本发明具有以下优点：

27、高度集成化与智能化：系统集成了信息采集、数据分析处理、安全控制、电控系统诊断、视频监测、存储、显示、控制面板、物联网通讯及远程监控等多个功能模块，实现了对起重设备的全面智能化监控与管理。这种高度集成的设计提高了系统的整体性能和效率。

28、精准故障检测与预防：通过高精度传感器(如电阻应变式重量传感器和接近开关)实时采集数据，并与预设参数阈值进行对比，能够及时发现并诊断起重设备的故障。同时，电气元件使用寿命预测单元能够预测电气元件的寿命，提前采取措施预防故障发生，提高了设备的安全性和可靠性。

29、实时视频监测与图像分析：视频监测系统提供了起重设备工作的现场实时图像，结合视觉监测单元对电气元件状态的图像采集，使得故障检测更加直观和准确。这种图像分析技术增强了系统的故障诊断能力。

30、丰富的故障处理支持：系统不仅具备自动故障诊断和报警功能，还通过故障检索模块和手动录入器提供了丰富的故障处理支持。用户可以通过检索故障代码或手动录入故障信息，快速获取相应的解决方案，提高了故障处理的效率和准确性。

31、可视化操作界面：显示单元不仅显示实时数据、故障信息、警报信息等关键内容，还能够在检测到电气元件故障时，在电气原理图、plc控制逻辑图、网络拓扑图的相应位置弹出故障信息，使得故障定位和排查更加直观和便捷。

32、强大的远程监控能力：物联网通讯系统和远程监控系统使得用户能够远程接收并展示实时数据、报警记录、历史数据分析等信息，支持远程操作和设备管理。这种远程监控能力提高了系统的灵活性和可扩展性，降低了运维成本。

33、灵活的手动控制与参数设置：控制面板提供了手动操控起重设备、电控系统、手动设置参数阈值等功能，使得用户可以根据实际需求进行灵活操作和调整。这种灵活性提高了系统的适用性和用户体验。

1.一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述的信息采集系统包括重量传感器、接近开关，所述的重量传感器用于感应起重设备的起重量，所述的接近开关用于感应起重设备的提升高度。

3.根据权利要求2所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述的重量传感器为电阻应变式传感器，重量传感器采用全密封结构，其内充有氮气，其应变片选用环氧酚醛箔式电阻应变计。

4.根据权利要求1所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述的电控系统诊断单元包括：

5.根据权利要求4所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，还包括手动录入器，用于录入电气元件生产厂家的技术资料、起重设备生产厂家的技术资料、历史故障处理过程数据，在存储单元形成故障处理数据库及用于故障信息手动输入。

6.根据权利要求5所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，还包括故障检索模块，用于接收故障代码，在故障处理数据库进行检索，将与故障代码匹配的故障信息与相应的解决方案推送至显示单元。

7.根据权利要求6所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述故障检索模块还支持通过手动录入器手动录入故障信息时，在故障处理数据库中获取与相应故障信息匹配的解决方案，并推送至显示单元显示。

8.根据权利要求4所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述电气元件故障诊断单元中，依据电气原理图、plc程序、变频器参数绘制有电气原理图、plc控制逻辑图、网络拓扑图，并呈现在显示单元；在检测到电气元件故障时，会显示电气元件所处的具体位置、上端所接电气线路的状态及具体位置、所控制的下端电气线路状态及位置，并在原理图、plc控制逻辑图、网络拓扑图的相应位置会弹出故障信息。

9.根据权利要求4所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述电气元件使用寿命预测单元通过实时获取状态图像中继电器、接触器、断路器的开关情况，统计继电器、接触器、断路器的通断次数，并与预设通断次数比较，将差值实时推送至显示单元，并在统计的通断次数达到预设通断次数时，将警告信息推送至显示单元。

10.根据权利要求1所述的一种用于大型火电锅炉受热面安装的卷扬机监控系统，其特征在于，所述的安全控制单元包括多个继电器，多个继电器分别通过触点与起重设备的抬升电路、下落电路、起吊电路连接，当接收到故障信息，通过继电器断开相应的电路。