转差速信号测量装置制造方法
【专利摘要】本发明转差速信号测量装置，涉及测速【技术领域】。包括测速环组，测速传感器，PLC模块，人机界面及电源，它们之间以电信号方式连接，其特点所述PLC模块，至少带有两个高速计数通道。所述测速环组，由脱水机上转鼔测速环和推料螺旋测速环组成。经传感器采集到的脉冲信号，分别输入西门子S7-300系列PLC的高速计数通道0和高速计数通道1。利用SFB48的计算功能得到转鼓转速，相同的方法得到推料螺旋的转速。最后，将转鼓转速及差速数值送至人机界面参与成套设备的监控。使用本装置避免因模拟信号转换带来的精度损失，并利用PLC功能模块进行简化整个测量（计算）过程，具有结构简单，成本低，易于推广的特点。
【专利说明】转差速信号测量装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及测速【技术领域】，具体指一种用于离心脱水系统转差速信号测量装置。
【背景技术】
[0002]在离心脱水系统中，工作过程中经常需要测量脱水机转鼓的转速，以及转鼓与推料螺旋之间的差速。一般利用脱水机上转鼓及推料螺旋的测速环上设有的凹槽，每旋转一圈传感器通过凹槽可测到相应的脉冲，然后采用测速表通过采集传感器的输出的脉冲数，从而计算出脱水机转鼓和推料螺旋的转速，进而计算出两者之间的差速。但使用测速表测量转差速过程中存在如下问题:1.如将数据从测速表传送到PLC需通过模拟量转换，即测速表首先进行D/A转换，然后到PLC后再A/D转换的二次转换(如附图1所示)，这样会影响测量精度。2.通常情况下测速表上显示的数据与人机界面上显示的数据很难完全吻合。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于克服现有技术存在的缺失和不足，提出一种转差速信号测量装置。
[0004]本发明基于采用PLC的高速计数通道直接进行测量的思路。众所周知，PLC的高速计数器是一种基于硬件的软件可控的计数器。多数品牌的PLC都带有高速计数模块，如西门子300系列PLC中的312C、313C、314C，其基本模块上就自带高速计数器。其中，312C系列PLC自带两路高速计数器通道，313C系列PLC自带三路高速计数器通道，314C系列PLC自带四路高速计数器通道等。
[0005]本发明一种转差速信号测量装置，包括测速环组，测速传感器，PLC模块，人机界面及电源，它们之间以电信号方式连接，其中，所述PLC模块，至少带有两个高速计数通道。其中，测速传感器信号输出至PLC模块高速计数通道O和高速计数通道I。
[0006]所述PLC模块为基于硬件的软件可控的高速计数模块，如西门子300系列的312C、313C、314C。
[0007]所述测速环组，由脱水机上转鼓测速环和推料螺旋测速环组成，各测速环上设有用于每旋转一圈传感器通过凹槽可测到η个脉冲的η个凹槽。其中，η大于等于3。
[0008]在应用于测量脱水机转鼓及推料螺旋的转速，至少需要两个高速计数通道。高速计数器通道直接采集传感器的脉冲计数，则只需利用西门子PLC的编程软件自带系统功能块SFB48 (Frequency Measurement)可直接得出一个单位时间里的脉冲计数数值“c”,因为转鼓测速环和推料螺旋的测速环上有3个凹槽，则每旋转一圈可测到3个脉冲，那么将“c”除以3后就可以得到单位时间里的转速，转鼓转速与推料螺旋转速之间的差值就是差速。最后将转鼓转速及差速数值送至人机界面参与成套设备的监控。
[0009]通过本发明的一种转差速信号的测量装置，既避免了因模拟信号转换带来的精度损失，还可充分利用PLC软件自带的系统功能模块进行简化整个测量、计算过程。并具有结构简单，成本低，易于推广的特点。【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本发明之前的转差速信号测量装置结构示意框图；
[0011]图2为本发明一种转差速信号测量装置结构示意框图。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图与实施例对本发明作进一步的描述
[0013]本发明一种转差速信号测量装置(如附图2所示)，包括测速环组，测速传感器，PLC模块，人机界面及电源，它们以电信号方式连接，其中，所述PLC模块，至少带有两个高速计数通道。
[0014]所述PLC模块为基于硬件的软件可控的高速计数模块，如西门子300系列的312C、313C、314C。
[0015]所述测速环组，由脱水机上转鼓测速环和推料螺旋测速环组成，各测速环上设有用于每旋转一圈传感器通过凹槽可测到η个脉冲的η个凹槽。其中，η=3ο
[0016]在本发明的一种实施例，在应用于测量脱水机的转鼓转速及转鼓与推料螺旋之间的差速，利用脱水机上转鼓测速环和推料螺旋测速环，经传感器采集到的脉冲信号，分别输入西门子PLC300系列的CPU自带高速计数通道O和高速计数通道I。以高速计数通道O为例:充分利用其编程软件自带系统功能块SFB48 (Frequency Measurement)可直接得出
一个单位时间里的脉冲计数数值，计算最终转鼓转速的公式:
[0017]
【权利要求】
1.一种转差速信号测量装置，包括测速环组，测速传感器，PLC模块，人机界面及电源，它们之间以电信号方式连接，其特征在于:所述PLC模块，至少带有两个高速计数通道；其中，测速传感器信号输出至PLC模块的高速计数通道O和高速计数通道I。
2.如权利要求1所述的转差速信号测量装置，其特征在于:所述测速环组，由脱水机上转鼓测速环和推料螺旋测速环组成。
3.如权利要求2所述的转差速信号测量装置，其特征在于:所述转鼓测速环和推料螺旋测速环上各设有用于每旋转一圈传感器通过凹槽可测到η个脉冲的η个凹槽。
4.如权利要求3所述的转差速信号测量装置，其特征在于:所述η大于等于3。
5.如权利要求1所述的转差速信号测量装置，其特征在于:所述PLC模块为基于硬件的软件可控的高速计数模块，西门子300系列的312C或313C或314C。
【文档编号】G01P3/00GK103995143SQ201310054042
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2013年2月20日 优先权日:2013年2月20日
【发明者】黄湧, 尹杰, 钱国平 申请人:上海市离心机械研究所有限公司