专利名称：气体机智能集中监控系统的制作方法
技术领域：
本发明属于智能监控技术领域，公开一种气体机智能集中监控系统。
背景技术：
现有气体机的控制系统以机械式或8位CPU分散式电子监控系统为主，该系统由 机旁控制箱和远控台组成，机旁控制箱采集发动机油温、水温、油压、转速，对发动机进行起 动、停机控制。远控台采集发动机缸温、水温、转速并对燃气、空气量进行控制。整个系统的 参数采集和控制相对分散、采集点少，无集中智能化控制功能，无气体机运行参数自动分析 功能，无气体发动机燃烧室的爆震控制功能和点火控制功能。CPU采集精度低和运算速度 慢。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的是提出一种气体机智能集中监控系统。为完成上述发明任务本发明采用的技术方案为一种气体机智能集中监控系统， 具有用以采集气体机的水温、油温、排温、缸温、增压温度、油压信号、增压压力数据的位模 拟量采集模块和用以拾取转速信号的脉冲信号拾取模块；所述的脉冲信号拾取模块将转速 传感器的信号进行正反馈放大为TTL信号传给32位CPU中央处理模块；所述的12位模拟 量采集模块将通过冷却水水温度传感器、机油温度传感器、机油压力传感器、涡后排温传感 器、单缸温度传感器、增压温度传感器、燃气压力传感器、曲轴箱压力传感器采集的水温、油 温、排温、缸温、增压温度、油压信号、增压压力数据通过内部数据总线传给32位CPU中央处 理模块；所述的32位CPU中央处理模块由隔离开关电源模块为其提供与现场隔离的电源以 提高系统的抗干扰性；所述的32位CPU中央处理模块通过RS485接口将采集的数据传给液 晶显示模块进行气体机参数显示，并向接触器继电器组发出控制指令和通过RS485接口输 出分析结果和采集的参数；所述的接触器继电器组通过向机油预供泵、停机电磁阀、燃气控 制阀、空气控制阀发送控制指令，用以控制发动机；设置有向32位CPU中央处理模块和点火 控制模块传递爆震信号的爆震控制模块，用以控制发动机不出现爆震。所述的爆震控制模块通过多个震动传感器采集各缸燃烧室的燃烧震动信号，所述 的震动传感器通过专用线连接于控制器，检测燃烧室燃烧状态，以对点火提前角进行适时 控制及紧急情况下的停机控制。与现有技术相比，本发明的特点是系统的参数采集点多而且集中；模拟量采集 模块采用12位的模数转换，采集数据精度高；中央处理模块采用32位CPU进行运算，运算 速度快。能够根据事先设置好的各种曲线和图表智能分析当前气体机的运行工况，可将分 析结果输出，并精确控制气体发动机运行，在气体机出现爆震时可对机器进行及时有效的 控制
图1、是本发明气体机的智能集中监控系统图。图中1、32为CPU处理模块，2、隔离开关电源模块，3、液晶显示模块，4、模拟量采 集模块，5、脉冲信号拾取模块，6、接触器继电器组，7、点火控制模块，8、爆震控制模块，9、冷 却水水温度传感器，10、机油温度传感器，11、机油压力传感器，12、涡后排温传感器，13、单 缸温度传感器，14、增压温度传感器，15、燃气压力传感器，16、曲轴箱压力传感器，17、转速 传感器，18、机油预供泵，19、停机电磁阀，20、燃气控制阀，21、空气控制阀，22、23、24、25、火 花塞，26、27、28、29、震动传感器。
具体实施例方式下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步详细描述一种气体机智能集中监控系统，具有用以采集气体机的水温、油温、排温、缸温、增 压温度、油压信号、增压压力数据的12位模拟量采集模块4(型号为EM235)和用以拾取转 速信号的脉冲信号拾取模块5 (型号为DJ-20)；所述的脉冲信号拾取模块5将转速传感器 17的信号进行正反馈放大为TTL信号传给32位CPU中央处理模块1 (型号为CPU224XP) 所述的12位模拟量采集模块4将通过冷却水水温度传感器9 (型号为PT100)、机油温度传 感器10 (型号为PT100)、机油压力传感器11 (型号为KH805)、涡后排温传感器12 (型号为 WRF-1)、单缸温度传感器13 (型号为WRF-1)、增压温度传感器14 (型号为PT100)、燃气压力 传感器15 (型号为KH805)、曲轴箱压力传感器16 (型号为KH805)采集的水温、油温、排温、 缸温、增压温度、油压信号、增压压力数据通过内部数据总线传给32位CPU中央处理模块1 ； 所述的32位CPU中央处理模块1由隔离开关电源模块2 (型号为4NIC-DC50)为其提供与 现场隔离的电源以提高系统的抗干扰性，CPU通过存储在EEPR0M中的集中控制分析软件， 根据各传感器的特性进行线形修正后对参数进行分析计算，并根据事先设置好的各种曲线 和图表智能分析当前气体机的运行工况，精确控制气体发动机运行，通过RS485信号线将 采集的数据传给液晶显示模块13 (型号为PS-1)进行气体机参数显示，并向接触器继电器 组6发出控制指令和通过RS485接口输出分析结果和采集的参数；所述的接触器继电器组 6通过向机油预供泵18、停机电磁阀19、燃气控制阀20 (型号为ProAct II ISC)、空气控制 阀21(型号为ProAct II ISC)发送控制指令，用以控制发动机；设置有向32位CPU中央 处理模块1和点火控制模块7 (型号为DISN800)传递爆震信号的爆震控制模块8 (型号为 DET-1600)，用以控制发动机不出现爆震。所述的爆震控制模块8通过四个震动传感器型 号为26、27、28、29(DET-615107)采集各缸燃烧室的燃烧震动信号，所述的四个震动传感器 26、27、28、29对应各缸燃烧室设置，即震动传感器26用以采集火花塞22的燃烧震动信号， 震动传感器27用以采集火花塞23的燃烧震动信号，震动传感器28用以采集火花塞24的 燃烧震动信号，震动传感器29用以采集火花塞25的燃烧震动信号；用以检测各缸燃烧室的 燃烧状态，以对点火提前角进行适时控制及紧急情况下的停机控制。
权利要求
一种气体机智能集中监控系统，其特征在于具有用以采集气体机的水温、油温、排温、缸温、增压温度、油压信号、增压压力数据的12位模拟量采集模块(4)和用以拾取转速信号的脉冲信号拾取模块(5)；所述的脉冲信号拾取模块(5)将转速传感器(17)的信号进行正反馈放大为TTL信号传给32位CPU中央处理模块(1)；所述的12位模拟量采集模块(4)将通过冷却水水温度传感器(9)、机油温度传感器(10)、机油压力传感器(11)、涡后排温传感器(12)、单缸温度传感器(13)、增压温度传感器(14)、燃气压力传感器(15)、曲轴箱压力传感器(16)采集的水温、油温、排温、缸温、增压温度、油压信号、增压压力数据通过内部数据总线传给32位CPU中央处理模块(1)；所述的32位CPU中央处理模块(1)由隔离开关电源模块(2)为其提供与现场隔离的电源以提高系统的抗干扰性；所述的32位CPU中央处理模块(1)通过RS485接口将采集的数据传给液晶显示模块(3)进行气体机参数显示，并向接触器继电器组(6)发出控制指令和通过RS485接口输出分析结果和采集的参数；所述的接触器继电器组(6)通过向机油预供泵(18)、停机电磁阀(19)、燃气控制阀(20)、空气控制阀(21)发送控制指令，用以控制发动机；设置有向32位CPU中央处理模块(1)和点火控制模块传递爆震信号的爆震控制模块(8)，用以控制发动机不出现爆震。
2.根据权利要求1所述的气体机智能集中监控系统，其特征在于所述的爆震控制模 块(8)通过多个震动传感器采集各缸燃烧室的燃烧震动信号，所述的震动传感器通过专用 线连接于控制器，检测燃烧室燃烧状态，以对点火提前角进行适时控制及紧急情况下的停 机控制。
全文摘要
本发明公开一种气体机智能集中监控系统，具有用以采集数据的12位模拟量采集模块(4)和用以拾取转速信号的脉冲信号拾取模块(5)；脉冲信号拾取模块(5)和12位模拟量采集模块(4)所采集的信号和数据输入32位CPU中央处理模块(1)；然后通过RS485信号线将采集的数据传给液晶显示模块(3)进行气体机参数显示；设置有向32位CPU中央处理模块(1)和点火控制模块(7)传递爆震信号的爆震控制模块(8)，用以控制发动机不出现爆震。本发明系统的参数采集点多而且集中；并能够根据事先设置好的各种曲线和图表智能分析当前气体机的运行工况，将分析结果输出并能在气体机出现爆震时对机器进行及时有效的控制。
文档编号F02D43/04GK101798966SQ20101003020
公开日2010年8月11日 申请日期2010年1月15日 优先权日2010年1月15日
发明者刘藏会, 裴明辉, 马战群, 黄朝晖 申请人:河南柴油机重工有限责任公司