转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法及装置与流程

本发明涉及冶金领域，具体涉及一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法及装置。

背景技术：

转炉是炼钢过程中的关键设备，其中倾动机构及耳轴轴承是关键机械传动部件。耳轴所在的轴承长期在高温环境下承受炉体及内部钢水的重量负荷，同时又承受倾动机构带来的频繁冲击，使轴承下半部分快速磨损。目前耳轴轴承的使用、维护及更换均采用周期性维护制度，根据检维修计划，将耳轴轴承进行定期更换或者定期将轴承翻转180度，使轴承上下部分对调。目前尚无对耳轴轴承实际运转时间进行统计的技术手段及方法，通用的做法是对向炉体内加钢的动作、时间进行记录、对转炉的运行天数、检维修时间等信息汇总建立数据库，但是基于该数据库或者转炉设备台帐管理，不能直观地统计倾动机构启停次数以及耳轴轴承累计运转时间，导致耳轴轴承的利用率统计缺乏准确的依据。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法及装置，用于解决现有技术的缺陷。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法，包括：

预先设置多个检测点；

通过获取所述多个检测点采集的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号；

根据所述超声波信号的幅值变化得到所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间；

对所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间进行统计，并实时推送统计结果。

可选地，在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值上升至设定阈值之上，则所述倾动机构已启动；

在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值下降至设定阈值之下，则所述倾动机构已停止。

可选地，对于每个检测点，

获取同一预设采集周期内所述倾动机构启动次数、停止次数；

将不同预设采集周期获取的倾动机构启动次数、停止次数进行累加，得到所述转炉倾动机构的启停次数。

可选地，对于每个检测点，

获取预设采集周期内所述倾动机构启动时的第一时间点与停止时的第二时间点；

对所述第一时间点和第二时间点之间的超声波信号时域信号值中的幅值进行判断，将超声波信号脉冲幅值超过幅值阈值所对应的时刻作为耳轴轴承实际累计运转时间。

可选地，获取每一个预设采集周期内所述耳轴轴承实际累计运转时间；所述耳轴轴承实际累计运转时间为所有预设采集周期内耳轴轴承实际运转时间的和；

计算所述多个检测点得到的所述耳轴轴承实际累计运转时间的平均值；

将所述平均值作为所述耳轴轴承累计运转有效时间。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计装置，包括：

信号获取模块，用于获取预先设置的多个检测点的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号；

分析模块，用于根据所述超声波信号的幅值变化得到所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间；

统计模块，用于对所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间进行统计；

推送模块，用于实时推送统计结果。

可选地，所述分析模块包括：

启动判断单元，用于根据启动判断规则判断所述倾动机构是否启动，所述启动判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值上升至设定阈值之上，则所述倾动机构已启动；

停止判断单元，用于根据停止判断规则判断所述倾动机构是否停止，所述停止判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值下降至设定阈值之下，则所述倾动机构已停止。

可选地，所述分析模块还包括：

启停次数获取单元，用于获取每个检测点同一预设采集周期内所述倾动机构启动次数、停止次数；

启停次数累加单元，用于将不同预设采集周期获取的倾动机构启动次数、停止次数进行累加，得到所述转炉倾动机构的启停次数。

可选地，所分析模块还包括：

时间点获取单元，用于获取预设采集周期内所述倾动机构启动时的第一时间点与停止时的第二时间点；

运转时间分析单元，用于对所述第一时间点和第二时间点之间的超声波信号时域信号值中的幅值进行判断，将超声波信号脉冲幅值超过幅值阈值所对应的时刻作为耳轴轴承实际累计运转时间。

可选地，所述分析模块还包括：

运转时间获取单元，用于获取每一个预设采集周期内所述耳轴轴承实际累计运转时间；所述耳轴轴承实际累计运转时间为所有预设采集周期内耳轴轴承实际运转时间的和；

时间计算单元，用于计算所述多个检测点得到的所述耳轴轴承实际累计运转时间的平均值；所述耳轴轴承累计运转有效时间为所述平均值。

如上所述，本发明的一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法及装置，具有以下有益效果：

本发明中的一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法及装置，预先设置多个检测点；通过获取所述多个检测点采集的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号；根据所述超声波信号的幅值变化得到所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间；对所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间进行统计，并实时推送统计结果，为耳轴轴承的利用率统计提供准确依据，更加高效、精确地提高设备运行效率。

附图说明

图1为本发明一实施例中一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法的流程图；

图2为本发明一实施例中检测传感器的安装位置的示意图；

图3为本发明另一实施例中一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法的流程图；

图4为本发明一实施例中一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计装置的示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

如图1所示，本实施例提供一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计方法，包括：

s11预先设置多个检测点；

s12通过获取所述多个检测点采集的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号；

s13根据所述超声波信号的幅值变化得到所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间；

s14对所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间进行统计，并实时推送统计结果。

本发明能够直观地统计倾动机构启停次数以及耳轴轴承累计运转时间，为耳轴轴承的利用率统计提供准确的依据。

在一实施例中，通过检测传感器来采集转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号检测传感器经由安装配件固定于轴承侧面或所述轴承附近并使得所述检测传感器与所述轴承侧面或所述轴承产生刚性连接或接触。其中，检测传感器的安装位置可以如图2所示，其中1、2、3、4、5为倾动机构检测点，6、7为耳轴轴承检测点。需要说明的是，检测传感器最长的数据帧长度(可以认为是检测传感器的检测周期，下文中可被认为是预设采集周期)可覆盖倾动机构一次动作的完整时间范围。

在实施例中，是根据超声波信号的幅值变化来统计倾动机构的启停，具体地，通过启动判断规则判断所述倾动机构是否启动，通过停止判断规则判断所述倾动机构是否停止，所述启动判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值上升至设定阈值之上，则所述倾动机构已启动；所述停止判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值下降至设定阈值之下，则所述倾动机构已停止。需要说明的是，设定阈值可以为一具体的值，也可以是一个相对的值，如幅值的倍数。例如，设定阈值可以设定为30，则在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值超过30，所述倾动机构已启动；在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值下降至30之下，则所述倾动机构已停止。

或者，设定一个基准幅值，当超声波信号脉冲幅值上升超过3倍幅值时，所述倾动机构启动；在倾动机构启动后，若超声波信号脉冲幅值下降到3倍直准幅值时，所述倾动机构停止。

一般来说，在进行启停次数的判断的时候，首先是判断一个预设采集周期内倾动机构的启停次数，然后再将所有周期内的启停次数进行累加，得到最终的启停次数。

具体地，对于每个检测点，获取同一预设采集周期内所述倾动机构启动次数、停止次数；将不同预设采集周期所获取的倾动机构启动次数、停止次数进行累加，得到所述转炉倾动机构的启停次数。

需要说明的是，预设采集周期可以根据实际需求进行设定，只要能覆盖倾动机构一次动作的完整时间范围。例如倾动机构完成一次动作时间为25s，那么预设采集周期可以是30s。

一般来说，在耳轴轴承累计运转时间的统计时，首先是统一个预设采集周期内耳轴轴承实际运转时间，然后再将所有周期内的运转时间累加，得到最终的耳轴轴承实际累计运转时间。

具体地方法为：获取预设采集周期内所述倾动机构启动时的第一时间点与停止时的第二时间点；对所述第一时间点和第二时间点之间的超声波信号时域信号值中的幅值进行判断，将超声波信号脉冲幅值超过幅值阈值所对应的时刻作为耳轴轴承实际累计运转时间。

比如，第一时间点与第二时间点的差值可以作为一个周期运算，当这个周期中的超声波信号脉冲幅值超过幅值阈值(这个阈值可以根据需求进行选择)，所对应的时刻为耳轴轴承实际累计运转时间。例如，如果第0秒开始，超声波信号脉冲幅值均发生明显上升，第30秒后，超声波信号脉冲幅值均发生明显下降，则表明0-30秒，该设备运动了一次，而在这30秒内，如果幅值较高的部分占了5秒、10或15秒，则真正的运行时间为30秒中的5秒、10或15秒。

当然，若包括了多个检测点，即有多个检测传感器，得到多个耳轴轴承实际运转时间，则此时，求所有运转时间的平均值，作为耳轴轴承实际累计运转时间。具体的方法为：

获取每一个预设采集周期内所述耳轴轴承实际累计运转时间；所述耳轴轴承实际累计运转时间为所有预设采集周期内耳轴轴承实际运转时间的和；计算所述多个检测点得到的所述耳轴轴承实际累计运转时间的平均值；将所述平均值作为所述耳轴轴承累计运转有效时间。

同时，可以将每个检测点得到的耳轴轴承实际运转时间中的最大值作为耳轴轴承累计运转最大时间。

至此，完成对倾动机构启、停次数以及耳轴轴承累计运转时间的统计，为了方便相关管理人员随时随地查看统计结果，还可以对统计结果进行推送，将统计结果推送到相关管理人员的个人手机终端，以方便相关管理人员及时接收提醒。而在统计的结果超过一定的安全阈值，还可以向管理人员发送预警信息，从而更加高效、先进地进行设备管理。

在另一实施例中，如图3所示，在获取到至少一个检测点采集的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号后，可以将这些信号通过数据汇集处理装置进行汇集，然后经通讯网络将数据处理结果传输至远程监控服务器端，由远程监控服务器端完成转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间的统计，最后将统计的结果推送至个人手机终端。

如图4所示，本实施例提供一种转炉倾动机构启停次数及耳轴轴承累计运转时间统计装置，包括：

信号获取模块41，用于获取预先设置的多个检测点的转炉倾动机构在运转过程中产生的超声波信号；

分析模块42，用于根据所述超声波信号的幅值变化得到所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间；

统计模块43，用于对所述转炉倾动机构的启停次数以及耳轴轴承累计运转时间进行统计；

推送模块44，用于实时推送统计结果。

可选地，所述分析模块包括：

启动判断单元，用于根据启动判断规则判断所述倾动机构是否启动，所述启动判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值上升至设定阈值之上，则所述倾动机构已启动；

停止判断单元，用于根据停止判断规则判断所述倾动机构是否停止，所述停止判断规则为：在同一预设采集周期内，若每个检测点采集的超声波信号脉冲幅值下降至设定阈值之下，则所述倾动机构已停止。

可选地，所述分析模块还包括：

启停次数获取单元，用于获取每个检测点同一预设采集周期内所述倾动机构启动次数、停止次数；

启停次数累加单元，用于将不同预设采集周期获取的倾动机构启动次数、停止次数进行累加，得到所述转炉倾动机构的启停次数。

可选地，所分析模块还包括：

时间点获取单元，用于获取每个检测点预设采集周期内所述倾动机构启动时的第一时间点与停止时的第二时间点；

运转时间分析单元，用于根据所述第一时间点和第二时间点得到预设采集周期内所述耳轴轴承实际运转时间。

可选地，所述分析模块还包括：

运转时间获取单元，用于获取每一个预设采集周期内所述耳轴轴承实际累计运转时间；所述耳轴轴承实际累计运转时间为所有预设采集周期内耳轴轴承实际运转时间的和；

时间计算单元，用于计算所述多个检测点得到的所述耳轴轴承实际累计运转时间的平均值；所述耳轴轴承累计运转有效时间为所述平均值。

由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例的内容请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将所述装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本申请的保护范围。上述系统中单元、模块的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的装置/终端设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置/终端设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通讯连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通讯连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读介质可以包括:能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom,read-onlymemory)、随机存取存储器((ram,randomaccessmemory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。