一种低转速测速和报警装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种低转速测速和报警装置，尤其是涉及一种三取二冗余结构的 非接触转速测量及停转报警装置。
【背景技术】
[0002] 在火电、水泥、化工、钢铁行业中有许多低速旋转设备，这些机械设备以每分钟0. 5 到600转之间的转速转动，低速旋转设备的转速直接反映了设备的运行工况，在重要场合、 关键工序和重要设备中的转速是否正常，对设备的安全运行和产品质量至关重要。
[0003] 比如在火电厂中的空预器以大约1转/分钟的速度转动，其稳定运行是锅炉设备 安全稳定运行的重要保证。所以一旦锅炉在运行中空预器因各种原因发生停转，或误发出 非真实的停转报警信号，如不能在短时间内处置和解决，将会发生设备安全逻辑保护动作 的连锁反应，会造成很大经济损失。
[0004] 现在测速技术方案通常都采用专用测速仪表或专用PLC模块，但是在低速测速时 仍采用这种测速模式，从而将增加不少成本，特别是重要场所需要双冗余安全配置时或三 冗余安全配置时，其成本将大幅增加。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型的目的是提供一种低转速测速和报警装置，解决了现有低速测速和报 警装置中存在着因使用专用测速仪表或专用PLC模块而造成的成本高，及因各种因素易出 现误发报警信号，导致设备和系统安全逻辑发生连锁动作的缺陷的问题。
[0006] 本实用新型解决其技术问题的技术方案是：包括设置在旋转轴上的测速感应装 置，测速感应装置设置有若干个感应元件；还包括和感应元件相适配的三个非接触式传感 器，每个非接触式传感器的输出端对应连接有一个频率变送器；还包括设置有三路模拟量 输入端、三路开关量输出端和三路模拟量输出端的显示控制仪；三个频率变送器的输出端 和显示控制仪的三路模拟量输入端相接，显示控制仪的三路开关量输出端连接设置有信号 处理电路；信号处理电路内设置有用于判断旋转轴的转速是否异常或者是否停转的三取二 冗余表决功能模块，用于判断旋转轴是否非真实停转或者元器件是否有故障的故障判断处 理功能模块，用于对来自三取二冗余表决功能模块及故障判断处理功能模块的信号进行综 合报警处理的报警处理功能模块。
[0007] 为了提高测量准确性及结构合理性，感应元件等间距分布在旋转轴外侧上，且位 于同一圆周面上；感应元件的个数和被测旋转轴的转动速度、直径大小相适配。
[0008] 为了便于外接其它功能模块，信号处理电路还设置有三路模拟量输出端、三路开 关量输出端，及与显示控制仪的三路模拟量输出端相适配的三路模拟量输入端。
[0009] 优选的，感应元件为由磁性元件或导磁材料元件构成的感应元件。
[0010] 进一步，还包括支撑角钢，设置在角钢上的安装板，所述非接触式传感器可调节装 载在安装板上。 toon] 优选的，显示控制仪上连接设置有保安电源。
[0012] 为了节约连接电缆，还包括若干个用于远程通讯的RS485串口或MODBUS TCP/IP 通讯模块。
[0013] 本实用新型有益效果：通过设置测速感应装置、三个非接触式传感器、三个频率变 送器、显示控制仪、三取二冗余表决功能模块、故障判断处理功能模块和报警处理功能模块 等各部分的相互结合，可以对转轴的转速异常、停转、故障等及时发出报警信号，实现了低 转速测速和报警功能，避免了使用专用测速仪表或专用PLC模块，降低了生产成本。采用三 取二冗余表决功能模块提高了低转速测速和报警装置及方法发出信号的可靠性和真实性， 保证了设备的安全运行。利用故障判断处理功能模块对显示控制仪的输出信号进行判断和 处理，输出非真实停转或元器件故障信号，用三取二冗余表决功能模块对显示控制仪的输 出信号进行判断和处理，然后输出停转或转速异常报警信号，并发送给报警处理功能模块。 再通过报警处理功能模块对由三取二冗余表决功能模块和故障判断处理功能模块输入的 信号进行判断后，进行报警信息输出控制。解决了现有低转速测速和报警装置及方法易出 现误发报警信号，导致设备和系统安全逻辑发生连锁动作的缺陷，同时可以及时发出故障 报警信号，为处置故障争取了充裕的时间，大幅度地提高了设备运行的安全性和可靠性。
[0014] 本实用新型能够有效解决了现有低速测速和报警装置中存在着因使用专用测速 仪表或专用PLC模块而造成的成本高，及因各种因素易出现误发报警信号，导致设备和系 统安全逻辑发生连锁动作的缺陷的问题，可广泛应用于低速测速和报警领域。
[0015] 下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
【附图说明】
[0016] 图1为本实用新型的测速感应装置及非接触式传感器传感器部分的结构示意图。
[0017] 图2为本实用新型的结构框图。
【具体实施方式】
[0018] 实施例1，如图1、图2所示的一种低转速测速和报警装置，包括设置在旋转轴4上 的测速感应装置1，测速感应装置1设置有若干个感应元件3 ;还包括和感应元件3相适配 的三个非接触式传感器2,每个非接触式传感器2的输出端对应连接有一个频率变送器7 ; 还包括设置有三路模拟量输入端、三路开关量输出端和三路模拟量输出端的显示控制仪8 ; 三个频率变送器7的输出端和显示控制仪8的三路模拟量输入端相接，显示控制仪8的三 路开关量输出端连接设置有信号处理电路20 ;信号处理电路20内设置有用于判断旋转轴 4的转速是否异常或者是否停转的三取二冗余表决功能模块9,用于判断旋转轴4是否非真 实停转或者元器件是否有故障的故障判断处理功能模块10,用于对来自三取二冗余表决功 能模块9及故障判断处理功能模块10的信号进行综合报警处理的报警处理功能模块11。
[0019] 频率变送器7用于对非接触式传感器2输出的脉冲信号进行计算处理。当旋转轴 4转动时，设置在旋转轴上的测速感应装置1会同步转动，非接触式传感器2将检测到的测 速感应装置1内的感应元件磁感应强度的变化转换为与旋转频率相关的脉冲信号，并将脉 冲信号送到频率变送器7输入端，频率变送器7根据测速需求设定频率与被测旋转轴4转 速的对应关系，将输入的脉冲信号计算处理后输出与转速有关系的模拟信号，模拟信号为 4~20mA电流信号，频率变送器7输出的模拟信号传送给显示控制仪8,然后由显示控制仪 8进行转速显示和相应信号控制，并输出相应的三路开关量信号和三路模拟量信号。
[0020] 三取二冗余表决功能模块9用于对显示控制仪8输出的三路开关量信号进行处 理，判断旋转轴4转速是否异常或是否停转，并会发送相应的信号给报警处理功能模块11 ; 故障判断处理功能模块10用于对判断旋转轴4是否非真实停转和元器件是否故障进行判 断处理，并发送相应的信号给报警处理功能模块11 ;报警处理功能模块11用于对三取二冗 余表决功能模块9和故障判断处理功能模块10送来的信号进行综合处理判断，进行报警输 出控制，然后输出相应的报警信息。
[0021] 所谓的三取二冗余是指由三个功能相同的模块组成的结构。在三个模块的输出上 加一个表决器。只要三个模块中的任何两个的输出一致，表决器的输出就是该两个模块的 输出的"与"逻辑。这样，三个模块即使有一个发生故障整个系统也可以正常工作。
[0022] 显示控