智能化液壓啟閉的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種智能化液壓啟閉機，包括液壓缸、液壓站、控制柜、中控機、上位監(jiān)控機、動設備。本發(fā)明提供運行狀況實時遠程監(jiān)控、運行非正常狀態(tài)及故障遠程診斷，操作指令自動控制，監(jiān)控數(shù)據(jù)及提示警示信息通過互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)線路傳遞至上位監(jiān)控機，監(jiān)控數(shù)據(jù)及提示警示信息通過無線數(shù)據(jù)線路或手機短信傳遞至上位監(jiān)控機。本發(fā)明提供了整體智能化數(shù)字化的液壓啟閉機，保證了對運行的自動控制，對工作狀態(tài)的全時域監(jiān)控，對故障及非正常操作的遠程智能診斷，對正常運行的智能保障。
【專利說明】智能化液壓啟閉機
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液壓啟閉機設計制造領域，此種液壓啟閉機用于水利水電工程、船閘、水閘、升船機及其他使用液壓啟閉機系統(tǒng)的領域。
【背景技術】
[0002]液壓啟閉機一般由液壓站、液壓缸、液壓回路以及相關電氣控制系統(tǒng)組成，常用于閘門的啟閉操作，其運行的安全可靠性具有重要意義。液壓啟閉機機構(gòu)復雜，涉及液壓、機械、電器、結(jié)構(gòu)等多個【技術領域】，并且特異性非常強，其日常維護及故障檢查維修對技術人員具有非常高的要求，且其往往位于偏僻區(qū)域，使技術服務人員難以快速現(xiàn)場響應。
[0003]目前液壓啟閉機的運行監(jiān)測、故障維修、日常維護控制一般采用人工方式:
[0004]運行監(jiān)測:設備運行時具有當前檢測信息，當設備停止運行時無過往信息可以查詢；
[0005]故障維修:設備損壞或不能正常工作時才進行人工檢測及維修，這種方法設備停機時間長，對現(xiàn)場操作人員要求高，維修成本高；
[0006]維護控制:設備日常維護及操作控制采用人工參照說明書的方式進行，步驟繁瑣，對使用人員要求高，容易發(fā)生失誤。此種方式容易造成維護浪費，甚至在維護過程中造成故障隱患。而且，設備維護采用固定周期方式，與實際使用狀況不能完全相符，設備有可能在兩次維護間發(fā)生故障，造成巨大的損失。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明為解決現(xiàn)有技術方案存在的問題，提供了一種高度智能化的液壓啟閉機。
[0008]本發(fā)明硬件層面包括油缸、液壓站、液壓同路、傳感器、電氣控制系統(tǒng)、中控機、上位監(jiān)控機、便攜式設備。整體構(gòu)架如圖2所示。
[0009]本發(fā)明通過從布置在液壓啟閉機各位置的傳感器獲得系統(tǒng)各部件工作狀態(tài)的信號，包括電機轉(zhuǎn)速、電磁閥位置、液壓油路各位置壓力、流量、溫度、油缸及閘門各活動部件位移、速度、電器系統(tǒng)電壓、電流，系統(tǒng)將全部數(shù)據(jù)傳遞給中控機實時顯示在屏幕上并寫入日志。液壓系統(tǒng)、傳感器、閥件其典型布局如圖1。
[0010]中控機智能系統(tǒng)通過對實時數(shù)據(jù)以及日志的分析判斷系統(tǒng)的工作情況，并將操作指令轉(zhuǎn)變?yōu)榭刂菩盘柊l(fā)給控制柜，再通過數(shù)據(jù)反饋的信息調(diào)整控制信號最終達到操作要求。當傳感器數(shù)據(jù)超過設定限額或與日志歷史數(shù)據(jù)偏差超出閾值時，中控機系統(tǒng)給出警示信息，并將各傳感器數(shù)據(jù)及運行日志數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫相對照判斷非正常狀態(tài)發(fā)生的位置、故障可能的部件和類型進一步給出解決方案提示。系統(tǒng)運行中，中控機通過互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)線路將相關數(shù)據(jù)及提示信息傳遞給上位監(jiān)控機，并通過無線網(wǎng)絡將數(shù)據(jù)及提示信息傳遞給便攜設備，包括以短信的方式發(fā)送至手機。
[0011]系統(tǒng)包含以下功能模塊:
[0012]實時狀態(tài)監(jiān)控:在控制室中控機上以直觀的人機界面顯示液壓站全油路、油缸、閘門的當前工作狀態(tài)；
[0013]系統(tǒng)自動控制:提供在安裝調(diào)試及實際使用過程中的閘門自動糾偏、成套動作自動操作、防下滑防動作沖擊、下滑自動補償?shù)裙δ埽?br> [0014]故障智能診斷:當設備發(fā)生漏油、失壓、超壓、壓力不穩(wěn)、無流量、流量過大、啟閉機不能動作、動作慢、動作不規(guī)則、動作快、爬行、油液污染等故障時，根據(jù)傳感器信息反饋對故障進行智能診斷，提供故障發(fā)生點信息及故障解決方案提示；
[0015]非正常工作預警:通過對傳感器信息日志的分析，發(fā)現(xiàn)故障趨勢，提前預見故障發(fā)生并提供警示。
[0016]遠程狀態(tài)監(jiān)控:運行上級部門或上級領導單位可以通過互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)線路通過上位機實時查看系統(tǒng)工作狀況及操作狀況；
[0017]專家協(xié)助診斷:當故障發(fā)生時，可通過上位機信息顯示由專家或技術人員遠程協(xié)助診斷；
[0018]便攜狀態(tài)監(jiān)控:系統(tǒng)可將工作狀態(tài)及操作信息發(fā)送至手機或便攜電腦等設備；
[0019]現(xiàn)場便攜控制:操作人員可通過便攜設備以無線方式在啟閉機工作現(xiàn)場進行調(diào)試、控制，無需返回或聯(lián)系控制室；
[0020]便攜故障報警:故障發(fā)生時，系統(tǒng)可將故障報警、故障診斷、處理提示等信息及時發(fā)送至手機或便攜電腦等設備；
[0021]便攜非正常預警:發(fā)生非正常操作及預見故障時，系統(tǒng)可將相關信息及時發(fā)送至手機或便攜電腦等設備；
[0022]傳感器信號日志:系統(tǒng)將全部傳感器信息以日志方式進行存檔，以備分析；
[0023]操作日志:系統(tǒng)將全部操作信息以日志方式進行存檔，以備分析；
[0024]報警信息日志:系統(tǒng)將全部報警信息及提示以日志方式進行存檔，以備分析；
[0025]易損件壽命提示:系統(tǒng)對設備的實際工作時間進行統(tǒng)計分析，對需要更換的易損件壽命進行統(tǒng)計，當壽命接近時系統(tǒng)提示備件，到達壽命周期系統(tǒng)提示更換。本系統(tǒng)依據(jù)工作實際狀況的壽命信息更符合部件的實際設計，避免了過去的粗放式管理造成的故障和浪費；
[0026]維護計劃提示:系統(tǒng)按照設計單位的維護計劃，適時提供維護提示；
[0027]使用狀況分析:系統(tǒng)對設備的實際使用狀況進行統(tǒng)計分析，提供更佳操作及維護方案，也可在大區(qū)域內(nèi)對多臺設備的工作量及時間提供平衡方案；
[0028]故障趨勢分析:系統(tǒng)對故障及誤操作的發(fā)生進行統(tǒng)計分析，發(fā)現(xiàn)其中規(guī)律及趨勢并提供報告信息；
[0029]非正常操作提示:系統(tǒng)通過對過往操作信息的統(tǒng)計學習，自動發(fā)現(xiàn)不符合狀況的非正常操作并提示；
[0030]故障診斷學習:系統(tǒng)通過對過往故障信息、當時參數(shù)、解決方案的統(tǒng)計學習，提供不斷成長的智能診斷功能，并適應單獨項目的特異化問題。
[0031]全部功能模塊構(gòu)架如圖3所示。
[0032]本發(fā)明提供了整體智能化數(shù)字化的液壓啟閉機，保證了對運行的自動控制，對工作狀態(tài)的全時域監(jiān)控，對故障及非正常操作的遠程智能診斷，對正常運行的智能保障?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0033]圖1為液壓系統(tǒng)、傳感器及閥件典型布局圖。
[0034]圖2為本發(fā)明硬件層面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖3為本發(fā)明功能模塊示意圖。
【具體實施方式】
[0036]實施例1:
[0037]本發(fā)明對油液污染的發(fā)現(xiàn)處理步驟如下:
[0038]運行過程中油液電阻及油液透明度傳感器實時反饋油液導電率及油液透光率的數(shù)據(jù)，當導電率超過設定閾值同時透光率低過設定閾值，中控機系統(tǒng)給出油液污染報警并提示檢查更換油液，并將警示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼。
[0039]當僅導電率超過設定閾值，中控機系統(tǒng)對歷史數(shù)據(jù)日志進行分析，如近期導電率數(shù)據(jù)成持續(xù)上升態(tài)勢，中控機系統(tǒng)給出油液污染報警并提示檢查更換油液，并將警示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼；如歷史日志導電率無一定趨勢且其后導電率數(shù)據(jù)低于閾值，系統(tǒng)給出提示檢查油液狀況，并將提示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼；如歷史日志導電率無一定趨勢且其后導電率數(shù)據(jù)持續(xù)高于閾值，系統(tǒng)給出提示檢查油液電阻傳感器狀況，并將提示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼。
[0040]當僅透光率低過設定閾值，控機系統(tǒng)對歷史數(shù)據(jù)日志進行分析，如近期透光率數(shù)據(jù)成持續(xù)下降態(tài)勢，中控機系統(tǒng)給出油液污染報警并提示檢查更換油液，并將警示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼，如歷史日志透光率無一定趨勢且其后透光率數(shù)據(jù)高于閾值，系統(tǒng)給出提示檢查油液狀況，并將提示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼；如歷史日志透光率無一定趨勢且其后透光率數(shù)據(jù)持續(xù)低于閾值，系統(tǒng)給出提示檢查油液透明度傳感器狀況，并將提示信息發(fā)至上位監(jiān)控機及便攜設備，同時將情況簡報發(fā)送短信至設定手機號碼。
[0041]實施例2:
[0042]本發(fā)明對安裝調(diào)試及維護時閘門自動糾偏控制如下:
[0043]在現(xiàn)場便攜控制設備上選擇閘門自動糾偏，系統(tǒng)檢查油缸行程位置數(shù)據(jù)，控制全部油缸同步動作至半伸出狀態(tài)；系統(tǒng)檢查閘門水平傳感器數(shù)據(jù)，根據(jù)傳感器數(shù)據(jù)判斷兩側(cè)偏差，慢提低側(cè)油缸至傳感器給出水平數(shù)據(jù)；給出提示閘門糾偏到位，等待確認，確認后設定兩側(cè)油缸行程位置同步綁定。
[0044]如上所述僅是本發(fā)明部分實施例，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術人員，在不脫離本發(fā)明技術方案范圍內(nèi)，當可利用上述揭示的技術內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實施例，單凡是為脫離本發(fā)明技術方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明技術實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種智能化液壓啟閉機，其特征在于:包括液壓缸、液壓站、控制柜、中控機、上位監(jiān)控機、移動設備。
2.如權(quán)利要求1所述的智能化液壓啟閉機，其特征在于:運行狀況實時遠程監(jiān)控、運行非正常狀態(tài)及故障遠程診斷。
3.如權(quán)利要求1所述的智能化液壓啟閉機，其特征在于:操作指令自動控制。
4.如權(quán)利要求1所述的智能化液壓啟閉機，其特征在于:監(jiān)控數(shù)據(jù)及提示警示信息通過互聯(lián)網(wǎng)或?qū)Ｓ脭?shù)據(jù)線路傳遞至上位監(jiān)控機。
5.如權(quán)利要求1所述的智能化液壓啟閉機，其特征在于:監(jiān)控數(shù)據(jù)及提示警示信息通過無線數(shù)據(jù)線路或手機短信傳遞至上位監(jiān)控機。
【文檔編號】E02C1/00GK103669295SQ201210324486
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月5日
【發(fā)明者】吳建平, 肖威, 張雪楓, 楊新明, 楊陽, 陳駿, 李永平, 盛強, 殷偉明, 周軍, 費永嘉, 屠敏, 瞿堅, 劉陽, 吳文華 申請人:江蘇晨光盛得液壓設備有限公司