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      一種泵的自保系統(tǒng)及帶有自保系統(tǒng)的智能泵的制作方法

      文檔序號:5430921閱讀:269來源:國知局
      專利名稱:一種泵的自保系統(tǒng)及帶有自保系統(tǒng)的智能泵的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本實用新型涉及泵技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種泵的自保系統(tǒng)及帶有自保系統(tǒng)的智能泵。
      背景技術(shù)
      二十世紀九十年代以來,隨著計算機和信息技術(shù)的飛速發(fā)展,傳統(tǒng)的泵制造業(yè)已向模塊化、節(jié)能化、智能化的方向發(fā)展。應(yīng)該說,在泵的設(shè)計、制造、運行、維護以及選型、銷售等各方面,都存在著智能化技術(shù)應(yīng)用的空間和發(fā)展?jié)摿?。但從目前的開發(fā)和應(yīng)用情況看, 智能泵技術(shù)和產(chǎn)品最明顯的優(yōu)點是節(jié)能和自動控制,而最早也是因為節(jié)能而提出智能泵技術(shù)和產(chǎn)品的需求。但除了降低能耗外,如何減少故障維修,延長泵的使用壽命也需要進行更多的研究。

      實用新型內(nèi)容本實用新型就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題而提供一種泵的自保系統(tǒng)及帶有自保系統(tǒng)的智能泵。本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種泵的自保系統(tǒng),包括檢測單元、中央處理單元、執(zhí)行單元和通信單元,所述檢測單元連接中央處理單元,中央處理單元連接執(zhí)行單元和通信單元。優(yōu)選的,所述檢測單元包括設(shè)于泵內(nèi)的溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭。優(yōu)選的,所述執(zhí)行單元為二路C型輸出繼電器,執(zhí)行單元連接所述泵內(nèi)的泵控單兀。優(yōu)選的,所述通信單元為符合MODBUS協(xié)議的RS485物理接口,該通信單元通過有線/無線方式連接上級控制單元。優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括報警單元,該報警單元連接中央處理單元;所述報警單元為一路A型輸出繼電器,外接指示燈、鳴笛裝置。優(yōu)選的,所述系統(tǒng)還包括供電單元,該供電單元連接中央處理單元并對中央處理單元供電;所述供電單元為電池或連接交流電源的供電接口。一種帶有自保系統(tǒng)的智能泵,所述智能泵內(nèi)設(shè)置自保系統(tǒng),所述自保系統(tǒng)進一步包括檢測單元、中央處理單元、執(zhí)行單元和通信單元,所述檢測單元連接中央處理單元,中央處理單元連接執(zhí)行單元和通信單元。優(yōu)選的,所述檢測單元包括設(shè)于泵內(nèi)的溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭。優(yōu)選的,所述執(zhí)行單元為二路C型輸出繼電器,執(zhí)行單元連接所述泵內(nèi)的泵控單兀。優(yōu)選的,所述通信單元為符合MODBUS協(xié)議的RS485物理接口,該通信單元通過有線/無線方式連接上級控制單元。優(yōu)選的,所述自保系統(tǒng)還包括報警單元,該報警單元連接中央處理單元,所述報警單元為一路A型輸出繼電器,外接指示燈、鳴笛裝置。優(yōu)選的,所述自保系統(tǒng)還包括供電單元,該供電單元連接中央處理單元并對中央處理單元供電,所述供電單元為電池或連接交流電源的供電接口。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有以下有益效果本實用新型的自保系統(tǒng)通過對泵體內(nèi)部進行實時監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)故障隱患,可防患于未然,并采取相應(yīng)措施防止泵嚴重損壞,避免突發(fā)事故發(fā)生。同時,對所監(jiān)測的信息以通信的方式傳送給上級控制單元,使得該泵也可與上級控制單元配合使用,完成對泵送系統(tǒng)的深度監(jiān)測和集中處理。在智能泵泵體內(nèi)部安裝該自保系統(tǒng),使泵具有故障自診斷、自保護功能,可有效減少故障維修,延長泵的使用壽命。

      圖1為本實用新型一種泵的自保系統(tǒng)的模塊原理圖;圖2為本實用新型自保系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
      具體實施方式
      以下結(jié)合附圖詳細描述本實用新型。如圖1所示為本實用新型的原理圖,一種泵的自保系統(tǒng),包括檢測單元1、中央處理單元2、執(zhí)行單元3和通信單元4,檢測單元1連接中央處理單元2,中央處理單元2分別連接執(zhí)行單元3和通信單元4。該自保系統(tǒng)還包括報警單元5和供電單元6,報警單元5連接中央處理單元2,供電單元6連接中央處理單元2并對中央處理單元2供電。其中,檢測單元1包括設(shè)置于泵內(nèi)的溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭;執(zhí)行單元3為二路C型輸出繼電器,執(zhí)行單元3連接所述泵內(nèi)的泵控單元7即泵控線圈;通信單元4為符合MODBUS協(xié)議的RS485物理接口,該通信單元4通過有線或無線方式連接上級控制單元8 ;報警單元5為一路A型輸出繼電器,外接指示燈、鳴笛裝置等;供電單元6為電池或連接交流電源的供電接口。工作過程如下首先置于泵內(nèi)的檢測單元如溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭對泵體內(nèi)關(guān)鍵部位的溫度、振動、漏水情況的變化進行實時監(jiān)測,采集泵體內(nèi)部溫度、振動數(shù)值的模擬量和漏水信號的數(shù)字量,然后將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧?;中央處理單元收到檢測單元傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息并對數(shù)據(jù)信息進行處理,中央處理單元內(nèi)對漏水、溫度、振動預(yù)設(shè)監(jiān)測閾值,一旦數(shù)據(jù)變化超出預(yù)設(shè)值,則立即執(zhí)行保護動作,發(fā)出指令到執(zhí)行單元,對執(zhí)行單元的繼電器區(qū)域進行控制,執(zhí)行單元通過泵控單元將泵停下, 實現(xiàn)泵的自保護功能。同時,結(jié)合預(yù)設(shè)的報警閾值,當(dāng)中央處理單元接收到檢測單元發(fā)送的泵體內(nèi)的異常溫度、異常振動、漏水狀態(tài)等數(shù)據(jù)信息后,中央處理單元即發(fā)出指令到報警單元,通過報警單元進行報警如鳴笛、指示燈閃爍等,實現(xiàn)泵的自保護。中央處理單元除依據(jù)預(yù)設(shè)監(jiān)控流程對泵體本身采取控制措施外,還可以存儲故障發(fā)生前一段時刻內(nèi)的泵體信息,為故障診斷提供依據(jù)。
      4[0027]中央處理單元協(xié)調(diào)通信單元的地址映射內(nèi)容并通過通信單元完成與上級控制單元的數(shù)據(jù)交換,供上級控制單元聯(lián)網(wǎng)獲得泵的實時信息。通信單元以地址映射的方式存儲泵內(nèi)的全部信息,對所監(jiān)測的信息以通信的方式傳送給上級控制單元,完成與上級控制單元發(fā)起對話、響應(yīng)操作指令,也可進一步與上級控制單元聯(lián)網(wǎng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享。通信單元提供標準的RS485物理接口,上級控制單元可以通過標準的MODBUS總線協(xié)議對數(shù)據(jù)映射區(qū)域進行訪問,從而輕松地獲得泵內(nèi)的溫度、振動、漏水狀態(tài)等數(shù)據(jù)。本實用新型還提供了一種帶有上述自保系統(tǒng)的智能泵,該智能泵內(nèi)安裝有上述自保系統(tǒng)。見圖2,該自保系統(tǒng)由檢測單元1、中央處理單元2、執(zhí)行單元3、通信單元4、報警單元5和供電單元6組成,并由固定板進行固定支撐。泵體內(nèi)部安裝有檢測單元如溫度、振動、 漏水監(jiān)測探頭采集數(shù)據(jù)并發(fā)送到中央處理單元進行處理,中央處理單元通過對溫度、振動、 漏水信息預(yù)設(shè)閾值并依據(jù)預(yù)設(shè)的控制流程執(zhí)行對泵體的保護,通信單元可以存儲泵內(nèi)完整的檢測信息,并能夠以地址映射的方式通過MODBUS協(xié)議將所存泵的完整信息與上級控制單元進行傳遞,從而使得該泵具備了“會話能力”,為泵送系統(tǒng)的可靠運行提供了有力保障。將自保系統(tǒng)安裝到泵體內(nèi)部,使得該臺泵在擁有了自診斷、自保護功能外,還具備了“會話能力”,從而能夠與上級控制單元聯(lián)網(wǎng)使用;由此,也可以依據(jù)不同的網(wǎng)關(guān)設(shè)備將傳統(tǒng)觀念上的泵融入到更大的自動化系統(tǒng)中,為泵送系統(tǒng)的可靠運行、在線分析、性能提升提供了可能。當(dāng)泵在發(fā)生故障之前,會通過溫度、振動、漏水情況的變化進行反映,中央處理單元每秒對泵的軸承溫度,電機繞組溫度、泵體振動數(shù)據(jù)、泵內(nèi)漏水狀態(tài)進行實時監(jiān)視,結(jié)合預(yù)設(shè)的報警閾值,中央處理單元對異常溫度、異常振動、漏水狀態(tài)依據(jù)預(yù)設(shè)的控制流程通過報警單元進行報警并通過執(zhí)行單元采取控制措施如停泵等,實現(xiàn)泵的自保護功能,完成對泵的保護。中央處理單元還可以通過通信單元將所存泵的完整信息進行傳遞,從而使得該泵具備了“會話能力”,為泵送系統(tǒng)的可靠運行提供了有力保障。本實用新型的自保系統(tǒng)通過對泵體內(nèi)部進行實時監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)故障隱患,可防患于未然,并采取相應(yīng)措施防止泵嚴重損壞,避免突發(fā)事故發(fā)生。同時,對所監(jiān)測的信息以通信的方式傳送給上級控制單元,使得該泵也可與上級控制單元配合使用,完成對泵送系統(tǒng)的深度監(jiān)測和集中處理。在智能泵泵體內(nèi)部安裝該自保系統(tǒng),使泵具有故障自診斷、自保護功能,可有效減少故障維修,延長泵的使用壽命。以上公開的僅為本申請的幾個具體實施例,但本申請并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化,都應(yīng)落在本申請的保護范圍內(nèi)。
      權(quán)利要求1.一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,包括檢測單元、中央處理單元、執(zhí)行單元和通信單元,所述檢測單元連接中央處理單元,中央處理單元連接執(zhí)行單元和通信單元。
      2.如權(quán)利要求1所述的一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,所述檢測單元包括設(shè)于泵內(nèi)的溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭。
      3.如權(quán)利要求1所述的一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,所述執(zhí)行單元為二路C型輸出繼電器,執(zhí)行單元連接所述泵內(nèi)的泵控單元。
      4.如權(quán)利要求1所述的一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,所述通信單元為符合MODBUS 協(xié)議的RS485物理接口,該通信單元通過有線/無線方式連接上級控制單元。
      5.如權(quán)利要求1所述的一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括報警單元, 該報警單元連接中央處理單元;所述報警單元為一路A型輸出繼電器,外接指示燈、鳴笛裝置。
      6.如權(quán)利要求1所述的一種泵的自保系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)還包括供電單元,該供電單元連接中央處理單元并對中央處理單元供電;所述供電單元為電池或連接交流電源的供電接口。
      7.一種帶有自保系統(tǒng)的智能泵,其特征在于,所述智能泵內(nèi)設(shè)置自保系統(tǒng),所述自保系統(tǒng)進一步包括檢測單元、中央處理單元、執(zhí)行單元和通信單元,所述檢測單元連接中央處理單元,中央處理單元連接執(zhí)行單元和通信單元。
      8.如權(quán)利要求7所述的帶有自保系統(tǒng)的智能泵,其特征在于,所述檢測單元包括設(shè)于泵內(nèi)的溫度監(jiān)測探頭、振動監(jiān)測探頭、漏水監(jiān)測探頭。
      9.如權(quán)利要求7所述的帶有自保系統(tǒng)的智能泵,其特征在于,所述執(zhí)行單元為二路C 型輸出繼電器,執(zhí)行單元連接所述泵內(nèi)的泵控單元;所述通信單元為符合MODBUS協(xié)議的 RS485物理接口,該通信單元通過有線/無線方式連接上級控制單元。
      10.如權(quán)利要求7所述的帶有自保系統(tǒng)的智能泵,其特征在于,所述自保系統(tǒng)還包括報警單元,該報警單元連接中央處理單元,所述報警單元為一路A型輸出繼電器,外接指示燈、鳴笛裝置;所述自保系統(tǒng)還包括供電單元,該供電單元連接中央處理單元并對中央處理單元供電,所述供電單元為電池或連接交流電源的供電接口。
      專利摘要本實用新型的一種泵的自保系統(tǒng),包括檢測單元、中央處理單元、執(zhí)行單元和通信單元,所述檢測單元連接中央處理單元,中央處理單元連接執(zhí)行單元和通信單元。本實用新型還公開了一種帶有自保系統(tǒng)的智能泵。本實用新型的自保系統(tǒng)通過對泵體內(nèi)部進行實時監(jiān)測及時發(fā)現(xiàn)故障隱患,可防患于未然,并采取相應(yīng)措施防止泵嚴重損壞,避免突發(fā)事故發(fā)生。同時,對所監(jiān)測的信息以通信的方式傳送給上級控制單元,使得該泵也可與上級控制單元配合使用,完成對泵送系統(tǒng)的深度監(jiān)測和集中處理。在智能泵泵體內(nèi)部安裝該自保系統(tǒng),使泵具有故障自診斷、自保護功能,可有效減少故障維修,延長泵的使用壽命。
      文檔編號F04B49/10GK202203098SQ20112031467
      公開日2012年4月25日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月26日
      發(fā)明者王俊輝 申請人:上海航天動力科技工程有限公司
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