一种隔膜泵冲次检测结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于检测设备技术领域，尤其涉及一种隔膜泵冲次检测结构。
【背景技术】
[0002]隔膜泵是通过主电机驱动曲轴转动，最终带动活塞进行做功，作为隔膜泵动力端扭矩输出部件，曲轴的转动情况成为隔膜泵动力部分最为重要的检测对象，对于隔膜泵曲轴冲次进行准确检测，并据此计算曲轴的运转角速度、相位等关键运转参数，将对于改善隔膜泵的运转效果起到以下关键作用。
[0003]对主电机速度的闭环的反馈:隔膜泵主电机通过减速机与曲轴连接，主电机的转动速度与曲轴的转动速度呈简单的比例关系，因此，准确的检测曲轴的运转冲次，可以明确的反映出主电机的运转速度，并通过逻辑控制设备对主电机速度控制进行闭环控制，由于曲轴的转动对于设备的动力输出更为直接，提高隔膜泵主电机转速控制精度，同时，由于曲轴的转速反馈，使主电机节省了编码器的使用，降低了生产成本。
[0004]对相位同步的指导:由于隔膜泵的机械结构特性，隔膜泵的工作流量与工作压力随着曲轴的转动呈周期性变化，对工作管路造成一定的影响，隔膜泵曲轴运转冲次的检测可实现对多台隔膜泵相位控制，当多台隔膜泵在同一管路体系中协同工作时，控制不同的隔膜泵压力波峰与压力波谷进行弥补，最终达到保护管路工艺的作用。
[0005]除此之外，对隔膜泵曲轴运转冲次的检测，还有助于实现对隔膜泵容积效率的计算，以此判断是否出现卡阀等现象，对于排除管路故障等有着重要的指导意义，同时，准确的曲轴运转冲次检测对于DCS系统的记录以及调速等也提供了准确的检测信息。
[0006]目前市场上的隔膜泵所采用的隔膜泵冲次检测方法，均为采用变频器频率反馈数据通过减速机减速比折算成隔膜泵冲次，此方法存在以下缺点:
[0007]一般减速机的减速比仅会标称至小数点后一位，这将对隔膜泵冲次的计算造成较大误差影响。
[0008]变频器反馈数据为电机转速，不能直接反映曲轴的转动情况。
[0009]另外，在常见的开关量隔离场合中，主要采用继电器对输入信号进行隔离，但是，继电器隔离方案具有以下缺点:1.继电器响应缓慢，继电器的机械动作结构决定了继电器的响应时间较为滞后。目前市场上的继电器稳定响应时间一般都在50ms左右，难以满足隔膜泵冲次检测的需要；2.继电器使用寿命较短，继电器在频繁开闭的场合下，其触电因反复使用会遭受严重的磨损，在长时间使用后会影响触电的准确度。
【发明内容】
[0010]本实用新型就是针对上述问题，提供一种防护性好且检测准确的隔膜泵冲次检测结构。
[0011]为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案，本实用新型包括隔膜泵曲轴，其结构要点隔膜泵曲轴端部套接齿盘，齿盘中心侧方设置有横向圆柱体，圆柱体的前端相应于齿盘的周边触发脚设置有接近开关，圆柱体的后端与竖支架固定；接近开关一端与电源相连，接近开关另一端与光电親合器发光二极管正极相连，光电親合器发光二极管负极接地，光电親合器的输出端与转速变送器的输入端相连，转速变送器的输出端与PLC的信号输入端相连。
[0012]作为一种优选方案，本实用新型所述齿盘周边均布十二个触发脚，触发脚间隙为24mm，触发脚为矩形。
[0013]作为另一种优选方案，本实用新型所述接近开关采用NBB6-12GM50-E2型接近开关。
[0014]作为另一种优选方案，本实用新型所述电源采用24V直流电。
[0015]作为另一种优选方案，本实用新型所述光电耦合器采用PLC-OSC-24DC型光电耦合器。
[0016]作为另一种优选方案，本实用新型所述转速变送器采用NPFR-C1-SDF326型转速变送器。
[0017]作为另一种优选方案，本实用新型所述PLC采用6ES7313-6CF03-0AB0型PLC。
[0018]作为另一种优选方案，本实用新型所述触发脚两端对应中心角度为10度。
[0019]其次，本实用新型各所述触发脚端部所在圆的直径为200_。
[0020]另外，本实用新型所述接近开关前端与最近位置触发脚端部的距离为5mm。
[0021]本实用新型有益效果。
[0022]本实用新型采用接近开关，无需与运动部件进行直接机械接触，而可以准确检测机械部件位置。
[0023]本实用新型PLC对所反馈的开关信号进行采集并处理，可以实现对现场运转状态的控制。
[0024]本实用新型由于齿盘本身并不作为受力部件，因此，对于材质强度及韧性要求较低，易于实现成本控制。
[0025]本实用新型接近开关发出的信号为开关量脉冲型信号，在采集过程中，设置光电耦合器，有效保护转速变送器，防止因现场扰动导致过大电流流入转速变送器导致模块烧毁。
[0026]本实用新型采用光电耦合器，光电耦合器具有体积小、使用寿命长、工作温度范围宽、抗干扰性能强.无触点且输入与输出在电气上完全隔离等特点，同时光电耦合器的响应时间在毫秒至毫微秒级，其快速的响应速度可以保证隔膜泵冲次的测算准确度。
【附图说明】
[0027]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型做进一步说明。本实用新型保护范围不仅局限于以下内容的表述。
[0028]图1为本实用新型结构示意图。
[0029]图2为光电耦合器的工作原理及其电位分布图。
[0030]图3为脉冲时序图。
[0031]图4为脉冲间隔时间检测连接图。
[0032]图5为控制回路电路图。
[0033]图中，I为齿盘、2为接近开关、3为触发脚。
【具体实施方式】
[0034]如图所示，本实用新型包括隔膜泵曲轴，其结构要点隔膜泵曲轴端部套接齿盘，齿盘中心侧方设置有横向圆柱体，圆柱体的前端相应于齿盘的周边触发脚设置有接近开关，圆柱体的后端与竖支架固定；接近开关一端与电源相连，接近开关另一端与光电耦合器发光二极管正极相连，光电親合器发光二极管负极接地，光电親合器的输出端与转速变送器的输入端相连，转速变送器的输出端与PLC的信号输入端相连。
[0035]所述齿盘周边均布十二个触发脚，触发脚间隙为24mm，触发脚为矩形。本齿盘材质可为金属铁，成本低廉，易于取得。较小的触发角间隙宽度，可以有效避免上一触发脚信号未消失，后一触发脚信号已经到来导致的测量误差。
[0036]所述接近开关采用NBB6-12GM50-E2型接近开关。NBB6-12GM50-E2型接近开关的感应距离为6_，即可满足接近开关的有效打开及关断，又为加工与安装误差提供了容忍空间，减少了加工及安装工时与成本；另一方面，圆柱齐平安装的接近开关，其持握部装及螺纹易于加工，螺纹符合相关国家标准，也为安装及备件更换维护提供了方便。
[0037]所述电源采用24V直流电。
[0038]所述光电耦合器采用PLC-OSC-24DC型光电耦合器。在图2中可以看出，SWl为接近开关，当接近开关检测到外部接近信号时，Sffl闭合，此时+24V电源流经光电耦合器，此时光电耦合器输出端受到输入端激发而导通，在输出端产生+24V的电位差，此电位差可通过转速变送器得以检测。我们假设在现场使用过程中，在光电耦合器的输入侧因外部放电作用(如电焊作业)等，产生一个较大电流流入，此时因光电耦合器的隔离作用，大电流流经图中LED，但无法流入图中VQl进而进入转速变送器，此时光电耦合器将会烧毁，起到了保护转速变送器的作用，保证了系统的安全及全局的稳定性。
[0039]所述转速变送器采用NPFR-C1-SDF326型转速变送器。
[0040]所述PLC 采用 6ES7313-6CF03-0AB0 型 PLC。
[0041]所述触发脚两端对应中心角度为10度。
[0042]各所述触发脚端部所在圆的直径为200mm。
[0043]所述接近开关前端与最近位置触发脚端部的距离为5mm。
[0044]可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种隔膜泵冲次检测结构，包括隔膜泵曲轴，其特征在于隔膜泵曲轴端部套接齿盘，齿盘中心侧方设置有横向圆柱体，圆柱体的前端相应于齿盘的周边触发脚设置有接近开关，圆柱体的后端与竖支架固定；接近开关一端与电源相连，接近开关另一端与光电耦合器发光二极管正极相连，光电親合器发光二极管负极接地，光电親合器的输出端与转速变送器的输入端相连，转速变送器的输出端与PLC的信号输入端相连。
2.根据权利要求1所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述齿盘周边均布十二个触发脚，触发脚间隙为24mm，触发脚为矩形。
3.根据权利要求2所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述接近开关采用NBB6-12GM50-E2型接近开关。
4.根据权利要求3所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述电源采用24V直流电。
5.根据权利要求4所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述光电耦合器采用PLC-0SC-24DC型光电耦合器。
6.根据权利要求5所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述转速变送器采用NPFR-C1-SDF326型转速变送器。
7.根据权利要求6所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述PLC采用6ES7313-6CF03-0AB0型 PLC。
8.根据权利要求7所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述触发脚两端对应中心角度为10度。
9.根据权利要求8所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于各所述触发脚端部所在圆的直径为200mm。
10.根据权利要求9所述一种隔膜泵冲次检测结构，其特征在于所述接近开关前端与最近位置触发脚端部的距离为5mm。
【专利摘要】一种隔膜泵冲次检测结构属于检测设备技术领域，尤其涉及一种隔膜泵冲次检测结构。本实用新型提供一种防护性好且检测准确的隔膜泵冲次检测结构。本实用新型包括隔膜泵曲轴，其结构要点隔膜泵曲轴端部套接齿盘，齿盘中心侧方设置有横向圆柱体，圆柱体的前端相应于齿盘的周边触发脚设置有接近开关，圆柱体的后端与竖支架固定；接近开关一端与电源相连，接近开关另一端与光电耦合器发光二极管正极相连，光电耦合器发光二极管负极接地，光电耦合器的输出端与转速变送器的输入端相连，转速变送器的输出端与PLC的信号输入端相连。
【IPC分类】F04B43-04, F04B49-06
【公开号】CN204476713
【申请号】CN201520033848
【发明人】凌学勤, 孙长明, 王冠英, 单伟广, 宋微, 王鑫龙, 王祎, 高毅, 盖楠
【申请人】中国有色(沈阳)泵业有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年1月19日