專利名稱：螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬多路電參數(shù)信號(hào)測(cè)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在螺旋泵的生產(chǎn)流程中，為了考核、驗(yàn)證其工作性能的穩(wěn)定性和可靠性，要進(jìn)行約60小時(shí)的跑合試驗(yàn)，并在試驗(yàn)期間對(duì)螺旋泵的三相電流值進(jìn)行實(shí)時(shí)跟蹤監(jiān)測(cè)，并依據(jù)該泵三相電流值的變化量，來(lái)判定螺旋泵是否存在問題。螺旋泵為鼠龍式三相異步電動(dòng)機(jī)，螺旋泵跑合時(shí)沒有專門的設(shè)備，通常只監(jiān)測(cè)一相電流值，一次只能跑合I 2只螺旋泵，并且沒有數(shù)據(jù)記錄功能，需要人工時(shí)刻監(jiān)視電流，因此，工人的大量時(shí)間用在螺旋泵跑合監(jiān)測(cè)電流上，由于多只螺旋泵跑合時(shí)的三相電流值無(wú)法實(shí)時(shí)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，制約了螺旋泵生產(chǎn)效率的提高。通常一次跑合的螺旋泵數(shù)量在20 30只，按照每批次30只泵跑合計(jì)算，每次只監(jiān)測(cè) 每只泵的一相電流，需要30塊六位半的數(shù)表來(lái)完成泵電流的監(jiān)測(cè)，如果是同時(shí)監(jiān)測(cè)泵的三相電流則需要90塊數(shù)表來(lái)完成，一方面沒有這么多數(shù)量的數(shù)表用于該項(xiàng)測(cè)試，另一方面，跑合期間泵電流的變化情況依靠人工來(lái)觀察如此眾多的數(shù)表并實(shí)時(shí)記錄數(shù)據(jù)，極容易造成漏記數(shù)據(jù)的情況，對(duì)于存在隱患的螺旋泵不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)，因此有必要改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種能克服上述缺陷、并實(shí)現(xiàn)39只螺旋泵同時(shí)跑合時(shí)的三相泵電流監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集、記錄，以及螺旋泵工作電流實(shí)時(shí)形成曲線顯示功能的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理單元、多路數(shù)據(jù)采集器、大功率螺旋泵跑和電源、監(jiān)測(cè)控制箱、螺旋泵的監(jiān)測(cè)工裝I和監(jiān)測(cè)工裝II，所述大功率螺旋泵跑和電源輸出端接監(jiān)測(cè)控制箱輸入端，所述監(jiān)測(cè)控制箱輸出端接多路數(shù)據(jù)采集器輸入端，所述多路數(shù)據(jù)采集器輸出端接數(shù)據(jù)處理單元輸入端。所述監(jiān)測(cè)工裝I和監(jiān)測(cè)工裝II的輸出端分別與監(jiān)測(cè)控制箱的輸入端相連接。其中，所述監(jiān)測(cè)控制箱內(nèi)的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)部分電路包括控制開關(guān)K1、繼電器J1、限流電阻R4、指示燈D2、續(xù)流二極管D1、采樣電阻R1、采樣電阻R2和采樣電阻R3，輔助電源接控制開關(guān)Kl的一端，Kl的另一端接繼電器Jl的I腳和3腳，繼電器Jl的4腳串接限流電阻R4再串接指示燈D2接地，繼電器Jl的2腳接地，續(xù)流二極管Dl與繼電器Jl并聯(lián)；A相電源、B相電源、C相電源輸入分別與繼電器Jl的5、7、9腳相連，對(duì)應(yīng)的繼電器Jl的6、8、10腳分別與米樣電阻R1、米樣電阻R2和米樣電阻R3的一端相連接,米樣電阻R1、采樣電阻R2和采樣電阻R3的另一端分別與螺旋泵的A、B、C輸入端相連接，采樣電阻Rl兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道I相連、采樣電阻R2兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道II相連、采樣電阻R3兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道III相連。進(jìn)一步地，所述多路數(shù)據(jù)采集器嵌入在監(jiān)測(cè)控制箱的前面板上，所述監(jiān)測(cè)控制箱的后面板上的直流輸入插座和交流輸入插座分別經(jīng)過(guò)電纜與大功率螺旋泵跑和電源相連接，監(jiān)測(cè)控制箱后面板的插座X3、X4、X5、X6分別經(jīng)過(guò)電纜與多路數(shù)據(jù)采集器相連接，監(jiān)測(cè)控制箱后面板的插座Xl經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝I相連接、插座X2經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝II相連接。進(jìn)一步地，所述數(shù)據(jù)處理單元為標(biāo)準(zhǔn)工控機(jī)，帶有USB接口，通過(guò)KUSB-488A接口裝置與多路數(shù)據(jù)采集器的IEEE-488接口相連接。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)I、實(shí)現(xiàn)了多達(dá)39只螺旋泵同時(shí)跑合的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)、處理、記錄、存儲(chǔ)及實(shí)時(shí)曲線形成等功能，具有操作簡(jiǎn)單，工作可靠，顯示結(jié)果直觀的特點(diǎn)；2、采用標(biāo)準(zhǔn)的真六位半(22比特)精度的數(shù)據(jù)采集器，數(shù)據(jù)采集的精度較高，并易 于進(jìn)行計(jì)量校準(zhǔn)；3、由于螺旋泵的工作電源為三相18V175HZ，其正常工作電流為120mA左右，所以采集器采集到的120路低頻小信號(hào)極易受到干擾，造成測(cè)量的不準(zhǔn)確，通過(guò)開發(fā)的軟件誤差補(bǔ)償技術(shù)和數(shù)字濾波技術(shù)，提高了采樣數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，實(shí)際每個(gè)采集通道的最大測(cè)量誤差達(dá)到± ImA的范圍；4、實(shí)現(xiàn)了螺旋泵跑合全過(guò)程的泵電流實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，通過(guò)該裝置顯示屏上的跑合監(jiān)測(cè)曲線的變化情況，可以直觀地判斷出存在多余物的泵或有問題的泵，并實(shí)現(xiàn)了 39只螺旋泵同時(shí)跑合，極大地提高了螺旋泵的生產(chǎn)效率，增加了異常泵檢測(cè)的有效工藝技術(shù)手段；5、通過(guò)變換供電電源部分，可以應(yīng)用于其它類似產(chǎn)品如馬達(dá)等的運(yùn)行監(jiān)測(cè)，具有一定的擴(kuò)展應(yīng)用前景。

圖I為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2為本實(shí)用新型的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)部分電路原理圖；圖3為本實(shí)用新型的系統(tǒng)連接示意圖。圖中，I-數(shù)據(jù)處理單元；2_多路數(shù)據(jù)采集器；3_大功率螺旋泵跑和電源；4-監(jiān)測(cè)控制箱；5_監(jiān)測(cè)工裝I ;6_監(jiān)測(cè)工裝II ；7-采集通道I ;8_采集通道II ；9-采集通道III ;10-輔助電源；11-螺旋泵。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖1、2、3描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理單元I、多路數(shù)據(jù)采集器
2、大功率螺旋泵跑和電源3、監(jiān)測(cè)控制箱4、螺旋泵的監(jiān)測(cè)工裝I 5和監(jiān)測(cè)工裝116，所述大功率螺旋泵跑和電源3輸出端接監(jiān)測(cè)控制箱4輸入端，所述監(jiān)測(cè)控制箱4輸出端接多路數(shù)據(jù)采集器2輸入端，所述多路數(shù)據(jù)采集器2輸出端接數(shù)據(jù)處理單元I輸入端。其中，所述多路數(shù)據(jù)采集器2嵌入在監(jiān)測(cè)控制箱4的前面板上，所述監(jiān)測(cè)控制箱4的后面板上的直流輸入插座和交流輸入插座分別經(jīng)過(guò)電纜與大功率螺旋泵跑和電源3相連接，監(jiān)測(cè)控制箱4后面板的插座X3、X4、X5、X6分別經(jīng)過(guò)電纜與多路數(shù)據(jù)采集器2相連接，監(jiān)測(cè)控制箱4后面板的插座Xl經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝I 5相連接、插座X2經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝115相連接。[0020]其中，數(shù)據(jù)處理單元I采用標(biāo)準(zhǔn)的工控機(jī)，帶有USB接口，工控機(jī)通過(guò)KUSB-488A接口裝置與多路數(shù)據(jù)采集器2的IEEE-488接口相連接，實(shí)現(xiàn)多路數(shù)據(jù)采集器I的主機(jī)與工控機(jī)的數(shù)據(jù)通訊。多路數(shù)據(jù)采集器2嵌入在監(jiān)測(cè)控制箱4的前面板上，監(jiān)測(cè)控制箱4的后面板的直流輸入插座和交流輸入插座分別經(jīng)過(guò)電纜與大功率螺旋泵跑和電源3相連接，監(jiān)測(cè)控制箱4后面板的插座X3、X4、X5、X6分別經(jīng)過(guò)電纜與多路數(shù)據(jù)采集器2相連接，監(jiān)測(cè)控制箱4后面板的插座Xl經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝I 5相連接、插座X2經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝116相連接。監(jiān)測(cè)控制箱4內(nèi)每個(gè)螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)部分電路均包括接控制開關(guān)K1、繼電器J1、限流電阻R4、指示燈D2(為L(zhǎng)ED燈)、續(xù)流二極管D1、采樣電阻R1-3。其中輔助電源10接控制開關(guān)Kl的一端，Kl的另一端接繼電器Jl的I腳和3腳，繼電器Jl的4腳接限流電阻R4再串接指示燈D 2接地，繼電器Jl的2腳也接地，續(xù)流二極管Dl與繼電器Jl并聯(lián)，實(shí)現(xiàn)螺旋泵11加電控制回路4相電源、B相電源、C相電源輸入分別與繼電器Jl的5、
7、9腳相連，對(duì)應(yīng)的繼電器Jl的6、8、10腳分別與采樣電阻Rl、R2、R3的一端相連接，采樣電阻Rl、R2、R3的另一端分別與螺旋泵11的A、B、C輸入端相連接，采樣電阻Rl兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道I 7相連、采樣電阻R2兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道118相連、 采樣電阻R3兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道III9相連。 本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)120個(gè)通道交流電壓的數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)和處理，其中3個(gè)通道用于螺旋泵11三相線電壓的采集，117個(gè)通道用于39個(gè)螺旋泵11的三相電流的實(shí)時(shí)采集，選用KEITHLEY2750型多路數(shù)據(jù)采集器2，它具有多達(dá)200個(gè)用于測(cè)量與控制的差分輸入通道(300V隔離)；集成了數(shù)字多用表、開關(guān)系統(tǒng)和數(shù)據(jù)記錄儀的多種功能；真六位半(22比特)精度等特點(diǎn)。監(jiān)測(cè)控制箱4后面板設(shè)計(jì)有螺旋泵三相輸入電源(交流輸入)插座、輔助電源(直流輸入)插座、數(shù)據(jù)采集插座X3、X4、X5、X6、監(jiān)測(cè)工裝連接插座XI、X2等。監(jiān)測(cè)控制箱4內(nèi)部設(shè)有39個(gè)泵的相關(guān)控制及采樣電路板，實(shí)現(xiàn)39只泵的加電控制、120個(gè)通道采樣電路等。監(jiān)測(cè)控制箱4前面板設(shè)置電源開關(guān)及指示燈、39個(gè)螺旋泵加電控制開關(guān)(指示燈)、面板嵌入多路數(shù)據(jù)采集器主機(jī)。工作原理當(dāng)控制開關(guān)Kl接通，繼電器Jl獲電，Jl的四組觸點(diǎn)同時(shí)閉合，指示燈D2點(diǎn)亮，表明繼電器Jl已工作，同時(shí)A相電源、B相電源、C相電源通過(guò)繼電器Jl的另三對(duì)觸點(diǎn)分別經(jīng)過(guò)采樣電阻R1、R2、R3進(jìn)入螺旋泵11，使螺旋泵11獲電工作，螺旋泵11的A相、B相、C相工作電流分別流經(jīng)采樣電阻Rl、R2、R3，在采樣電阻Rl、R2、R3兩端分別形成采樣電壓，三相采樣電壓分別被送入多路數(shù)據(jù)采集器2的采集通道I 7、采集通道118和采集通道1119，并被采集器測(cè)量后送入工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、存儲(chǔ)和實(shí)時(shí)形成螺旋泵11工作電流曲線圖并直觀地在顯示屏上顯示。上述實(shí)施例，只是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，并非用來(lái)限制本實(shí)用新型實(shí)施范圍，故凡以本實(shí)用新型權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等效變化，均應(yīng)包括在本實(shí)用新型權(quán)利要求范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理單元(I)、多路數(shù)據(jù)采集器(2)、大功率螺旋泵跑和電源(3)、監(jiān)測(cè)控制箱(4)、螺旋泵的監(jiān)測(cè)工裝I (5)和監(jiān)測(cè)工裝IU6)，所述大功率螺旋泵跑和電源(3)輸出端接監(jiān)測(cè)控制箱(4)輸入端，所述監(jiān)測(cè)控制箱(4)輸出端接多路數(shù)據(jù)采集器(2)輸入端，所述多路數(shù)據(jù)采集器(2)輸出端接數(shù)據(jù)處理單元(I)輸入端，所述監(jiān)測(cè)工裝I (5)和監(jiān)測(cè)工裝IU6)的輸出端分別與監(jiān)測(cè)控制箱(4)的輸入端相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述監(jiān)測(cè)控制箱(4)內(nèi)的每個(gè)螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)部分電路包括控制開關(guān)K1、繼電器J1、限流電阻R4、指示燈D2、續(xù)流二極管D1、采樣電阻R1、采樣電阻R2和采樣電阻R3，輔助電源(10)接控制開關(guān)Kl的一端，Kl的另一端接繼電器Jl的I腳和3腳，繼電器Jl的4腳串接限流電阻R4再串接指示燈D2接地，繼電器Jl的2腳接地，續(xù)流二極管Dl與繼電器Jl并聯(lián)；A相電源、B相電源、C相電源輸入分別與繼電器Jl的5、7、9腳相連,對(duì)應(yīng)的繼電器Jl的6、8、 10腳分別與采樣電阻R1、采樣電阻R2和采樣電阻R3的一端相連接，采樣電阻R1、采樣電阻 R2和采樣電阻R3的另一端分別與螺旋泵(11)的A、B、C輸入端相連接，采樣電阻Rl兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道I (7)相連、采樣電阻R2兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道II (8)相連、采樣電阻R3兩端與多路數(shù)據(jù)采集器采集通道III (9)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述多路數(shù)據(jù)采集器(2)嵌入在監(jiān)測(cè)控制箱(4)的前面板上，所述監(jiān)測(cè)控制箱(4)的后面板上的直流輸入插座和交流輸入插座分別經(jīng)過(guò)電纜與大功率螺旋泵跑和電源(3)相連接，監(jiān)測(cè)控制箱(4)后面板的插座X3、X4、X5、X6分別經(jīng)過(guò)電纜與多路數(shù)據(jù)采集器(2)相連接，監(jiān)測(cè)控制箱(4)后面板的插座Xl經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝1(5)相連接、插座X2經(jīng)過(guò)電纜與監(jiān)測(cè)工裝11(6)相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于所述數(shù)據(jù)處理單元(I)為標(biāo)準(zhǔn)工控機(jī)，帶有USB接口，通過(guò)KUSB-488A接口裝置與多路數(shù)據(jù)采集器(2)的IEEE-488接口相連接。
專利摘要提供一種螺旋泵工作電流在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)處理單元、多路數(shù)據(jù)采集器、大功率螺旋泵跑和電源、監(jiān)測(cè)控制箱、螺旋泵的監(jiān)測(cè)工裝I和監(jiān)測(cè)工裝II，所述大功率螺旋泵跑和電源輸出端接監(jiān)測(cè)控制箱輸入端，所述監(jiān)測(cè)控制箱輸出端接多路數(shù)據(jù)采集器輸入端，所述多路數(shù)據(jù)采集器輸出端接數(shù)據(jù)處理單元輸入端，所述監(jiān)測(cè)工裝I和監(jiān)測(cè)工裝II的輸出端分別與監(jiān)測(cè)控制箱的輸入端相連接。本實(shí)用新型可實(shí)現(xiàn)39只螺旋泵同時(shí)跑合時(shí)的三相泵電流監(jiān)測(cè)、數(shù)據(jù)采集和記錄，以及螺旋泵工作電流實(shí)時(shí)形成曲線顯示。
文檔編號(hào)G01R19/00GK202502129SQ201120560059
公開日2012年10月24日 申請(qǐng)日期2011年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月28日
發(fā)明者劉運(yùn)來(lái), 周革平, 張磊 申請(qǐng)人:中國(guó)航天科技集團(tuán)公司第九研究院七一0七廠