一种水泵故障监测系统的制作方法

本技术涉及机械故障监测，尤其涉及一种水泵故障监测系统。

背景技术：

1、目前，部分工厂采用人工检查的方式对渣浆泵（水泵）设备进行定期检查，记录渣浆泵的各项工作参数，但是人工检查存在消息的滞后性，而且由于设备工作的环境复杂，所以会存在一定的安全隐患。由于渣浆泵工作环境的不同，有时渣浆泵设备会出现设备内部被绳子、袋子等异物缠绕的故障亦或者其它故障，当设备发生故障时，难以及时排除，会影响正常生产。因此，要对设备进行运作状态监测和实时诊断，这样就可以提前发现潜在问题，减少工作中设备发生故障次数以及意外停机的次数，做到故障早预报，原因早判断，问题早解决，以避免或减少事故的发生，通过对故障进行分析，也便于及时采取恰当的解决措施。

2、现有技术公开号为cn116292334a的中国发明专利文献公开了一种渣浆泵故障诊断方法，其是利用安装在渣浆泵上的传感器来采集渣浆泵正常工作的数据和发生故障的数据，然后对数据进行降噪和分析处理，判断具体发生故障的位置；针对其它故障，通过对故障样本数据集进行模型训练、测试和模型的优化，完成设备的故障诊断。该技术方案可以对设备的故障进行诊断和预测，通过对故障的分析及时采取恰当的解决措施。但该技术方案主要是针对设备进行故障诊断，重点在于采集数据的处理和运用，并不能达到多台设备的运行控制，对于存在多台设备的厂区，该技术方案的实用性不强。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于针对上述现有技术存在的不足，提出一种水泵故障监测系统，通过物联网让所有渣浆泵连接到网络中接入控制中心，实现既可以远程监控设备运行状态又可以方向控制设备，可实时分析渣浆泵运行状态，实现对厂区内所有渣浆泵的联动调整，优化整个生产线的能耗，从而节约用电。

2、本实用新型是通过采用下述技术方案实现的：

3、一种水泵故障监测系统，包括lora网络模块、远程服务终端和若干采控单元，所述采控单元包括电源箱、采控一体终端、变频器以及布设于渣浆泵上的温振传感单元；

4、所述电源箱与采控一体终端电性连接，用于为采控一体终端配备工作电源；

5、所述温振传感单元接入采控一体终端，用于采集并向采控一体终端传输渣浆泵的温度信号和振动信号；

6、所有采控单元的采控一体终端通过lora网络模块与远程服务终端通信连接，用于对包括温度和振动在内的采集信号进行数据分析，获得监测数据上传至远程服务系统，以及接收远程服务系统的渣浆泵运行状态控制命令；

7、所述变频器与采控一体终端通信连接，并与渣浆泵电性连接，用于执行采控一体终端对渣浆泵运行状态的控制。

8、优选的，所述温振传感单元包括温振传感器ⅰ和温振传感器ⅱ，温振传感器ⅰ和温振传感器ⅱ的轴向都与渣浆泵的径向重合，且温振传感器ⅰ和温振传感器ⅱ在渣浆泵的径向上呈90°正交分布。

9、优选的，还包括与采控一体终端通信连接的电信号采集单元；电信号采集单元包括三个用于获取渣浆泵工作电压的电压互感器和三个用于获取渣浆泵工作电流的电流互感器。

10、优选的，所述采控一体终端包括信号处理单元和微控单元；信号处理单元包括电流信号处理电路、电压信号处理电路以及温振信号获取电路；所述电压互感器通过电压信号处理电路接入微控单元，所述电流互感器通过电流信号处理电路接入微控单元，所述温振传感单元通过温振信号获取电路接入微控单元。

11、优选的，所述采控一体终端还包括声光报警器，且声光报警器与所述微控单元电性连接。

12、优选的，所述采控一体终端还包括数码显示单元，且数码显示单元与所述微控单元电性连接。

13、优选的，所述采控一体终端与变频器通过rs485通信单元连接。

14、优选的，还包括信号箱，所述采控一体终端安装于信号箱中。

15、本实用新型所带来的有益的技术效果：

16、1）本技术方案提出一种水泵故障监测系统，通过物联网建设，支持将多台渣浆泵连接到网络中接入远程服务终端，既可以远程监控设备的运行状态又可以反向控制设备。

17、2）本技术方案提出的一种水泵故障监测系统，对于渣浆泵的运行情况，前端采控一体终端和后台远程服务终端可实时分析渣浆泵泵的运行状态，一旦出现故障风险，可启动应急预案。例如，通知人员准备备件对风险泵体进行检查和维修，也可通过各联动机制降低或关停生产线上关联泵的工作负荷，最大程度减少损失。

18、3）可根据生产线的运转情况，联动调整各泵的工作负荷，优化整个生产线的能耗，节约用电。具体的，传感器获得数据到达采控一体终端，采控一体终端进行数值的初步转换，再传输至远程服务终端进行实时数据与参考数据的比对，进而动态调节变频器实现对电机功率的控制，从而节约用电。

技术特征：

1.一种水泵故障监测系统，其特征在于：包括lora网络模块、远程服务终端（3）和若干采控单元，所述采控单元包括电源箱（4）、采控一体终端（5）、变频器（6）以及布设于渣浆泵（7）上的温振传感单元；

2.如权利要求1所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：还包括与采控一体终端（5）通信连接的电信号采集单元；电信号采集单元包括三个用于获取渣浆泵（7）工作电压的电压互感器（10）和三个用于获取渣浆泵（7）工作电流的电流互感器（11）。

3.如权利要求2所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：所述采控一体终端（5）包括信号处理单元和微控单元；信号处理单元包括电流信号处理电路、电压信号处理电路以及温振信号获取电路；所述电压互感器（10）通过电压信号处理电路接入微控单元，所述电流互感器（11）通过电流信号处理电路接入微控单元，所述温振传感单元通过温振信号获取电路接入微控单元。

4.如权利要求3所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：所述采控一体终端（5）还包括声光报警器，且声光报警器与所述微控单元电性连接。

5.如权利要求3所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：所述采控一体终端（5）还包括数码显示单元，且数码显示单元与所述微控单元电性连接。

6.如权利要求1所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：所述采控一体终端（5）与变频器（6）通过rs485通信单元连接。

7.如权利要求1所述一种水泵故障监测系统，其特征在于：还包括信号箱（ 12），所述采控一体终端（5）安装于信号箱（ 12）中。

技术总结
本技术涉及机械故障监测技术领域，尤其涉及一种水泵故障监测系统，包括LoRa网络模块、远程服务终端和若干采控单元，采控单元包括电源箱、采控一体终端、变频器以及布设于渣浆泵上的温振传感单元；电源箱与采控一体终端电性连接，温振传感单元接入采控一体终端，采控一体终端通过LoRa网络模块与远程服务终端通信连接，变频器与采控一体终端通信连接，并与渣浆泵电性连接。本技术方案通过物联网将所有渣浆泵连接到远程服务终端，实现既可以远程监控设备运行状态又可以方向控制设备，可实时分析渣浆泵运行状态，实现对厂区内所有渣浆泵的联动调整，优化整个生产线的能耗，从而节约用电。

技术研发人员：冯秦,杨文超,高伟杰,李德全,张诚可,何安春
受保护的技术使用者：四川攀西钒钛能源科技有限公司
技术研发日：20240426
技术公布日：2025/2/13