智能化液压启闭的制造方法

智能化液压启闭的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种智能化液压启闭机，包括液压缸、液压站、控制柜、中控机、上位监控机、动设备。本发明提供运行状况实时远程监控、运行非正常状态及故障远程诊断，操作指令自动控制，监控数据及提示警示信息通过互联网或专用数据线路传递至上位监控机，监控数据及提示警示信息通过无线数据线路或手机短信传递至上位监控机。本发明提供了整体智能化数字化的液压启闭机，保证了对运行的自动控制，对工作状态的全时域监控，对故障及非正常操作的远程智能诊断，对正常运行的智能保障。
【专利说明】智能化液压启闭机
【技术领域】
[0001]本发明涉及液压启闭机设计制造领域，此种液压启闭机用于水利水电工程、船闸、水闸、升船机及其他使用液压启闭机系统的领域。
【背景技术】
[0002]液压启闭机一般由液压站、液压缸、液压回路以及相关电气控制系统组成，常用于闸门的启闭操作，其运行的安全可靠性具有重要意义。液压启闭机机构复杂，涉及液压、机械、电器、结构等多个【技术领域】，并且特异性非常强，其日常维护及故障检查维修对技术人员具有非常高的要求，且其往往位于偏僻区域，使技术服务人员难以快速现场响应。
[0003]目前液压启闭机的运行监测、故障维修、日常维护控制一般采用人工方式:
[0004]运行监测:设备运行时具有当前检测信息，当设备停止运行时无过往信息可以查询；
[0005]故障维修:设备损坏或不能正常工作时才进行人工检测及维修，这种方法设备停机时间长，对现场操作人员要求高，维修成本高；
[0006]维护控制:设备日常维护及操作控制采用人工参照说明书的方式进行，步骤繁琐，对使用人员要求高，容易发生失误。此种方式容易造成维护浪费，甚至在维护过程中造成故障隐患。而且，设备维护采用固定周期方式，与实际使用状况不能完全相符，设备有可能在两次维护间发生故障，造成巨大的损失。

【发明内容】

[0007]本发明为解决现有技术方案存在的问题，提供了一种高度智能化的液压启闭机。
[0008]本发明硬件层面包括油缸、液压站、液压同路、传感器、电气控制系统、中控机、上位监控机、便携式设备。整体构架如图2所示。
[0009]本发明通过从布置在液压启闭机各位置的传感器获得系统各部件工作状态的信号，包括电机转速、电磁阀位置、液压油路各位置压力、流量、温度、油缸及闸门各活动部件位移、速度、电器系统电压、电流，系统将全部数据传递给中控机实时显示在屏幕上并写入日志。液压系统、传感器、阀件其典型布局如图1。
[0010]中控机智能系统通过对实时数据以及日志的分析判断系统的工作情况，并将操作指令转变为控制信号发给控制柜，再通过数据反馈的信息调整控制信号最终达到操作要求。当传感器数据超过设定限额或与日志历史数据偏差超出阈值时，中控机系统给出警示信息，并将各传感器数据及运行日志数据与数据库相对照判断非正常状态发生的位置、故障可能的部件和类型进一步给出解决方案提示。系统运行中，中控机通过互联网或专用数据线路将相关数据及提示信息传递给上位监控机，并通过无线网络将数据及提示信息传递给便携设备，包括以短信的方式发送至手机。
[0011]系统包含以下功能模块:
[0012]实时状态监控:在控制室中控机上以直观的人机界面显示液压站全油路、油缸、闸门的当前工作状态；
[0013]系统自动控制:提供在安装调试及实际使用过程中的闸门自动纠偏、成套动作自动操作、防下滑防动作冲击、下滑自动补偿等功能；
[0014]故障智能诊断:当设备发生漏油、失压、超压、压力不稳、无流量、流量过大、启闭机不能动作、动作慢、动作不规则、动作快、爬行、油液污染等故障时，根据传感器信息反馈对故障进行智能诊断，提供故障发生点信息及故障解决方案提示；
[0015]非正常工作预警:通过对传感器信息日志的分析，发现故障趋势，提前预见故障发生并提供警示。
[0016]远程状态监控:运行上级部门或上级领导单位可以通过互联网或专用数据线路通过上位机实时查看系统工作状况及操作状况；
[0017]专家协助诊断:当故障发生时，可通过上位机信息显示由专家或技术人员远程协助诊断；
[0018]便携状态监控:系统可将工作状态及操作信息发送至手机或便携电脑等设备；
[0019]现场便携控制:操作人员可通过便携设备以无线方式在启闭机工作现场进行调试、控制，无需返回或联系控制室；
[0020]便携故障报警:故障发生时，系统可将故障报警、故障诊断、处理提示等信息及时发送至手机或便携电脑等设备；
[0021]便携非正常预警:发生非正常操作及预见故障时，系统可将相关信息及时发送至手机或便携电脑等设备；
[0022]传感器信号日志:系统将全部传感器信息以日志方式进行存档，以备分析；
[0023]操作日志:系统将全部操作信息以日志方式进行存档，以备分析；
[0024]报警信息日志:系统将全部报警信息及提示以日志方式进行存档，以备分析；
[0025]易损件寿命提示:系统对设备的实际工作时间进行统计分析，对需要更换的易损件寿命进行统计，当寿命接近时系统提示备件，到达寿命周期系统提示更换。本系统依据工作实际状况的寿命信息更符合部件的实际设计，避免了过去的粗放式管理造成的故障和浪费；
[0026]维护计划提示:系统按照设计单位的维护计划，适时提供维护提示；
[0027]使用状况分析:系统对设备的实际使用状况进行统计分析，提供更佳操作及维护方案，也可在大区域内对多台设备的工作量及时间提供平衡方案；
[0028]故障趋势分析:系统对故障及误操作的发生进行统计分析，发现其中规律及趋势并提供报告信息；
[0029]非正常操作提示:系统通过对过往操作信息的统计学习，自动发现不符合状况的非正常操作并提示；
[0030]故障诊断学习:系统通过对过往故障信息、当时参数、解决方案的统计学习，提供不断成长的智能诊断功能，并适应单独项目的特异化问题。
[0031]全部功能模块构架如图3所示。
[0032]本发明提供了整体智能化数字化的液压启闭机，保证了对运行的自动控制，对工作状态的全时域监控，对故障及非正常操作的远程智能诊断，对正常运行的智能保障。【专利附图】

【附图说明】
[0033]图1为液压系统、传感器及阀件典型布局图。
[0034]图2为本发明硬件层面结构示意图。
[0035]图3为本发明功能模块示意图。
【具体实施方式】
[0036]实施例1:
[0037]本发明对油液污染的发现处理步骤如下:
[0038]运行过程中油液电阻及油液透明度传感器实时反馈油液导电率及油液透光率的数据，当导电率超过设定阈值同时透光率低过设定阈值，中控机系统给出油液污染报警并提示检查更换油液，并将警示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码。
[0039]当仅导电率超过设定阈值，中控机系统对历史数据日志进行分析，如近期导电率数据成持续上升态势，中控机系统给出油液污染报警并提示检查更换油液，并将警示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码；如历史日志导电率无一定趋势且其后导电率数据低于阈值，系统给出提示检查油液状况，并将提示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码；如历史日志导电率无一定趋势且其后导电率数据持续高于阈值，系统给出提示检查油液电阻传感器状况，并将提示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码。
[0040]当仅透光率低过设定阈值，控机系统对历史数据日志进行分析，如近期透光率数据成持续下降态势，中控机系统给出油液污染报警并提示检查更换油液，并将警示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码，如历史日志透光率无一定趋势且其后透光率数据高于阈值，系统给出提示检查油液状况，并将提示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码；如历史日志透光率无一定趋势且其后透光率数据持续低于阈值，系统给出提示检查油液透明度传感器状况，并将提示信息发至上位监控机及便携设备，同时将情况简报发送短信至设定手机号码。
[0041]实施例2:
[0042]本发明对安装调试及维护时闸门自动纠偏控制如下:
[0043]在现场便携控制设备上选择闸门自动纠偏，系统检查油缸行程位置数据，控制全部油缸同步动作至半伸出状态；系统检查闸门水平传感器数据，根据传感器数据判断两侧偏差，慢提低侧油缸至传感器给出水平数据；给出提示闸门纠偏到位，等待确认，确认后设定两侧油缸行程位置同步绑定。
[0044]如上所述仅是本发明部分实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，单凡是为脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种智能化液压启闭机，其特征在于:包括液压缸、液压站、控制柜、中控机、上位监控机、移动设备。
2.如权利要求1所述的智能化液压启闭机，其特征在于:运行状况实时远程监控、运行非正常状态及故障远程诊断。
3.如权利要求1所述的智能化液压启闭机，其特征在于:操作指令自动控制。
4.如权利要求1所述的智能化液压启闭机，其特征在于:监控数据及提示警示信息通过互联网或专用数据线路传递至上位监控机。
5.如权利要求1所述的智能化液压启闭机，其特征在于:监控数据及提示警示信息通过无线数据线路或手机短信传递至上位监控机。
【文档编号】E02C1/00GK103669295SQ201210324486
【公开日】2014年3月26日 申请日期:2012年9月5日 优先权日:2012年9月5日
【发明者】吴建平, 肖威, 张雪枫, 杨新明, 杨阳, 陈骏, 李永平, 盛强, 殷伟明, 周军, 费永嘉, 屠敏, 瞿坚, 刘阳, 吴文华 申请人:江苏晨光盛得液压设备有限公司