立式混合机扭矩高速采集、记录系统的制作方法
【专利摘要】一种立式混合机扭矩高速采集、记录系统，包括：用于测量立式混合机液压站正转油压和反转油压的高频响压力传感器；用于将高频响压力传感器采集的正转油压信号和反转油压信号实时转换成数字量的瞬时转换AI模块；与瞬时转换AI模块相连的通讯接口模块；用于接收通讯接口模块传输的正转油压和反转油压数据计算得出扭矩数值并输出的CPU模块；用于接收CPU模块输出的扭矩数值实时输出扭矩信号的AO模块；用于接收AO模块输出的扭矩信号记录后形成趋势曲线的高速记录仪。本发明将扭矩参数的采集、记录速率提高了4倍以上，记录周期提高到25ms，形成趋势曲线，确保了任何情况下扭矩参数采集、记录的实时性和完整性。
【专利说明】
立式混合机扭矩高速采集、记录系统
技术领域
[0001]本发明涉及固体推进剂专用装药设备一一立式混合机，具体是一种立式混合机扭矩参数的高速采集、记录系统。
【背景技术】
[0002]立式混合机是固体推进剂装药的关键设备，处于高危易燃易爆环境中，所以立式混合机装药过程实行远程隔离操作。在立式混合机装药过程中，扭矩参数既是与产品质量相关的重要工艺参数，也是与安全相关的重要安全参数，扭矩达到或超过设定报警值时，立式混合机系统必须立即停车和报警。目前立式混合机扭矩采集、记录系统采用普通PLC模块加组态软件的形式，采集和记录周期最快为100ms，但是，在实际应用中，由于立式混合机桨叶的不规则运动、液压站油压的快速变化，导致立式混合机扭矩的变化是非常剧烈的，特别是在较高固体含量推进剂的装药过程中，经常发现产生扭矩报警后，扭矩最大值无法快速可靠记录的情况。更严重的是，在近年发生的某大型设备爆炸事故中，调查组发现原系统扭矩采集速度不够快速，导致无法查询和追溯爆炸时刻扭矩的瞬时最大数值，故而无法判断爆炸时设备的状态。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术所存在的上述不足而提供一种准确、可靠的立式混合机扭矩高速采集、记录系统。
[0004]本发明解决问题的技术方案在于:包括:用于测量立式混合机液压站正转油压和反转油压的高频响压力传感器;用于将高频响压力传感器采集的正转油压信号和反转油压信号实时转换成数字量的瞬时转换Al模块;与瞬时转换Al模块相连的通讯接口模块；用于接收通讯接口模块传输的正转油压和反转油压数据计算得出扭矩数值并输出的CPU模块；用于接收CHJ模块输出的扭矩数值实时输出扭矩信号的AO模块；用于接收AO模块输出的扭矩信号记录后形成趋势曲线的高速记录仪。
[0005]所述压力传感器的频响高于IKHz。
[0006]所述压力传感器的采集周期小于lms。
[0007]所述瞬时转换Al模块的每通道转换时间为52ys。
[0008]所述CPU模块与通讯接口模块通过总线连接。
[0009]所述AO模块的输出周期为0.8ms。
[0010]所述高速记录仪的记录周期为25ms。
[0011]与现有技术相比，本发明的优点在于:解决了目前立式混合机扭矩采集、记录速度较慢、工艺数据不能可靠追溯的问题，将扭矩参数的采集、记录速率提高了 4倍以上，记录周期由最快10ms提高到25ms，形成趋势曲线，确保了任何情况下扭矩参数采集、记录的实时性和完整性。本发明试用于国内现役最大的立式混合机，使用效果良好。
【附图说明】
[0012]图1为本发明的结构原理框图。
【具体实施方式】
[0013]图1中，本发明包括高频响压力传感器、通讯接口模块、瞬时转换Al模块、CPU模块、AO模块、高速记录仪等部分组成。采用高频响的压力传感器测量立式混合机液压站正转油压和反转油压，传感器频响大于ΙΚΗζ，采集周期小于I ms。两支高频响压力传感器分别安装在液压站的A、B油口。通讯接口模块和瞬时转换Al模块安装在辅助动力间内的柜子内，瞬时转换Al模块将高频响压力传感器采集的压力信号(正转油压信号和反转油压信号)转换成数字量，每通道转换时间为52ys，通讯接口模块与瞬时转换Al模块相连，同时，通讯接口模块与控制室内的CPU模块通过总线连接，将正转油压和反转油压数据传输到CPU模块。CPU模块、AO模块、高速记录仪安装在控制室内，CPU与辅助动力间内的通讯接口模块通讯，得到正转油压、反转油压数据后，通过计算得出扭矩数值，然后送入后端的AO模块，AO模块实时输出扭矩信号，输出周期为0.8ms。高速记录仪采集AO模块输出的信号，形成趋势曲线，方便查询和追溯。高速记录仪的记录周期等于25ms。
【主权项】
1.一种立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:包括: 用于测量立式混合机液压站正转油压和反转油压的高频响压力传感器； 用于将高频响压力传感器采集的正转油压信号和反转油压信号实时转换成数字量的瞬时转换Al模块； 与瞬时转换Al模块相连的通讯接口模块； 用于接收通讯接口模块传输的正转油压和反转油压数据计算得出扭矩数值并输出的(PU模块； 用于接收CPU模块输出的扭矩数值实时输出扭矩信号的AO模块； 用于接收AO模块输出的扭矩信号记录后形成趋势曲线的高速记录仪。2.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述压力传感器的频响高于IKHz。3.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述压力传感器的采集周期小于lms。4.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述瞬时转换Al模块的每通道转换时间为52ys。5.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述CPU模块与通讯接口模块通过总线连接。6.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述AO模块的输出周期为0.8ms。7.根据权利要求1所述的立式混合机扭矩高速采集、记录系统，其特征在于:所述高速记录仪的记录周期为25ms。
【文档编号】G01L3/00GK105865676SQ201510912796
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月11日
【发明人】曾庆林, 郑元国, 杨开国, 冯涛, 张仁杰, 吴玮, 郭立洪
【申请人】湖北航鹏化学动力科技有限责任公司