CN111506009A - 一种智慧泵生命周期控制*** - Google Patents

一种智慧泵生命周期控制*** Download PDF

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CN111506009A
CN111506009A CN202010337535.3A CN202010337535A CN111506009A CN 111506009 A CN111506009 A CN 111506009A CN 202010337535 A CN202010337535 A CN 202010337535A CN 111506009 A CN111506009 A CN 111506009A
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朱永斌
姜永明
陈彦
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Shanghai Pump Manufacture Co ltd
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Shanghai Pump Manufacture Co ltd
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05B—CONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00—Programme-control systems
    • G05B19/02—Programme-control systems electric
    • G05B19/04—Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/048—Monitoring; Safety
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B51/00—Testing machines, pumps, or pumping installations
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

本发明提出一种智慧泵生命周期控制***，包括泵出部监测组件、电机部监测组件、环境监测组件以及数据集成组件，泵出部监测组件装配于智慧泵的泵出部，由泵出部监测组件对泵出部的运行状态进行监测，电机部监测组件装配于智慧泵的电机部，由电机部监测组件对电机部的运行状态进行监测，环境监测组件装配于智慧泵的运行环境中，由环境监测组件对运行环境的状态进行监测，泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件分别与数据集成组件衔接，由泵出部监测组件将泵出部的运行数据发送至数据集成组件中，由电机部监测组件将电机的运行数据发送至数据集成组件中，由环境监测组件将环境状态数据发送至数据集成组件中。使泵产品运行可视、可控，将危险性、维护成本降到最低。

Description

一种智慧泵生命周期控制***
技术领域
本发明涉及水泵控制技术，尤其涉及一种智慧泵生命周期控制***。
背景技术
在已有的技术中，泵的控制***主要体现在运行监测，主要有两种方式：其一，单独成体系的，比如流量计、压力表、压力传感器、温度传感器、震动传感器、速度传感器等都可以根据泵站设计的要求来单独安装某一种或者几种传感器对泵的运行参数进行现场监测，根据厂家提供控制节点，判断设备是否在最优状态下运行；其二，半集成PLC以及类似控制***，此类***在电厂使用非常广泛，可以远程监控运行状态、控制启停，运行状态调整等功能。但其性能还有提升的空间。
发明内容
本发明的目的是提供一种智慧泵生命周期控制***，以便于监控泵的运行状态，并减少故障的发生。
本发明为解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种智慧泵生命周期控制***，包括：
泵出部监测组件，该泵出部监测组件装配于智慧泵的泵出部，由泵出部监测组件对泵出部的运行状态进行监测；
电机部监测组件，该电机部监测组件装配于智慧泵的电机部，由电机部监测组件对电机部的运行状态进行监测；
环境监测组件，该环境监测组件装配于智慧泵的运行环境中，由环境监测组件对运行环境的状态进行监测；
数据集成组件，泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件分别与数据集成组件衔接，由泵出部监测组件将泵出部的运行数据发送至数据集成组件中，由电机部监测组件将电机的运行数据发送至数据集成组件中，由环境监测组件将环境状态数据发送至数据集成组件中。最终对所有检测数据进行集成，以同一种信号模式将检测到的各种数据统一输出到用户和泵生产厂家。
具体地，泵出部监测组件包括：
汽蚀传感器，由汽蚀传感器对叶轮及泵壳的汽蚀状态进行监测；
泄露传感器，由泄露传感器对泵壳的泄露状态进行监测；
流量传感器，由流量传感器对泵壳内的流量状态进行监测；
压力传感器，由压力传感器对泵壳内的流体压力状态进行监测；
转速传感器，由转速传感器对叶轮及泵轴的转速状态进行监测；
泵轴承温度传感器，由泵轴承温度传感器对泵轴承的温度状态进行监测；
泵出部振动传感器，由泵出部振动传感器对泵出部各部件的振动状态进行监测；
间隙传感器，由间隙传感器对泵出部相对运动并存在互相磨损的部位的配合间隙状态进行监测。
电机部监测组件包括：
电流传感器，由电流传感器对电机部的电流状态进行监测；
电机轴承振动传感器，由电机轴承振动传感器对电机部各部件的振动状态进行监测；
电机部温度传感器，由电机部温度传感器对电机部各部件的温度状态进行监测。
环境监测组件包括：
有毒物质传感器，由有毒物质传感器对智慧泵运行环境的有毒物质进行监测；
易燃物质传感器，由易燃物质传感器对智慧泵运行环境的易燃物质进行监测；
易爆物质传感器，由易爆物质传感器对智慧泵运行环境的易爆物质进行监测。
数据集成组件包括：
数据集成芯片，该数据集成芯片与泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件衔接，由泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件将监测数据发送至数据集成芯片，由数据集成芯片通过通信网络将监测数据发送至用户和厂家，并根据情况向客户发出报警信息，使用户监控及调整智慧泵的运行及启停状态，为设备维修提供依据，提醒用户易损件的寿命状态，使厂家随时了解产品的运行状态，以便为用户提供准确、及时的售后服务，为产品升级换代提供依据，通过收集的信息，判断潜在故障，把握产品寿命周期。
该控制***主要适用于泵站环境恶劣的市政污水、雨水泵站，无人值守的农田排灌泵站，以及易燃、易爆物质运输泵站等。可以监控泵的运行状态，调整参数；可以根据采集的数据分析检测一些易损件磨损情况，厂家及时配供配件，缩短检修周期；可以监控、检测现场环境，是否存有易燃、易爆、有毒气体；可以在设备发生故障时，通过现场采集的各种运行数据，***自动筛检出泵发生故障的可能原因，技术人员可以及时判断、解决问题；可以使用户和厂家时时无空间链接(在不涉及用户机密的情况下)。
本发明的优点在于：
1.使泵产品运行可视、可控，将危险性、维护成本降到最低；
2.通过泵运行时本身的温度、振动等性能的变化，掌握零部件寿命，降低因为某个零部件磨损严重而产生运行事故；
3.可实现无人值守泵站，避免管理人员在恶臭、有毒、甚至可燃，易爆环境下工作，降低管理风险和成本；
4.可通过大量破坏性实验数据，总结设备故障可能的计算方法，精确找出故障根源，准确迅速的排出故障。
附图说明
图1是本发明提出的智慧泵生命周期控制***的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图示与具体实施例，进一步阐述本发明。
如图1所示，本发明提出的智慧泵生命周期控制***包括泵出部监测组件、电机部监测组件、环境监测组件以及数据集成组件，泵出部监测组件装配于智慧泵的泵出部，由泵出部监测组件对泵出部的运行状态进行监测，电机部监测组件装配于智慧泵的电机部，由电机部监测组件对电机部的运行状态进行监测，环境监测组件装配于智慧泵的运行环境中，由环境监测组件对运行环境的状态进行监测，泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件分别与数据集成组件衔接，由泵出部监测组件将泵出部的运行数据发送至数据集成组件中，由电机部监测组件将电机的运行数据发送至数据集成组件中，由环境监测组件将环境状态数据发送至数据集成组件中。泵出部监测组件包括汽蚀传感器、泄露传感器、流量传感器、压力传感器、转速传感器、泵轴承温度传感器、泵出部振动传感器以及间隙传感器，由汽蚀传感器对叶轮及泵壳的汽蚀状态进行监测，由泄露传感器对泵壳的泄露状态进行监测，该泄露传感器可采用空气成分检测传感器充任，由流量传感器对泵壳内的流量状态进行监测，由压力传感器对泵壳内的流体压力状态进行监测，由转速传感器对叶轮及泵轴的转速状态进行监测，由泵轴承温度传感器对泵轴承的温度状态进行监测，由泵出部振动传感器对泵出部各部件的振动状态进行监测，由间隙传感器对泵出部相对运动并存在互相磨损的部位的配合间隙状态进行监测，该间隙传感器可采用磨损传感器充任。电机部监测组件包括电流传感器、电机轴承振动传感器以及电机部温度传感器，由电流传感器对电机部的电流状态进行监测，由电机轴承振动传感器对电机部各部件的振动状态进行监测，由电机部温度传感器对电机部各部件的温度状态进行监测。环境监测组件包括有毒物质传感器、易燃物质传感器以及易爆物质传感器，由有毒物质传感器对智慧泵运行环境的有毒物质进行监测，由易燃物质传感器对智慧泵运行环境的易燃物质进行监测，由易爆物质传感器对智慧泵运行环境的易爆物质进行监测。数据集成组件包括数据集成芯片，该数据集成芯片与泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件衔接，由泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件将监测数据发送至数据集成芯片，由数据集成芯片通过通信网络将监测数据发送至用户和厂家，并根据情况向客户发出报警信息，使用户监控及调整智慧泵的运行及启停状态，为设备维修提供依据，提醒用户易损件的寿命状态，使厂家随时了解产品的运行状态，以便为用户提供准确、及时的售后服务，为产品升级换代提供依据，通过收集的信息，判断潜在故障，把握产品寿命周期。
以上实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让本领域的技术人员了解本发明的内容并加以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据本发明精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种智慧泵生命周期控制***，其特征在于，包括：
泵出部监测组件，该泵出部监测组件装配于智慧泵的泵出部，由泵出部监测组件对泵出部的运行状态进行监测；
电机部监测组件，该电机部监测组件装配于智慧泵的电机部，由电机部监测组件对电机部的运行状态进行监测；
环境监测组件，该环境监测组件装配于智慧泵的运行环境中，由环境监测组件对运行环境的状态进行监测；
数据集成组件，泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件分别与数据集成组件衔接，由泵出部监测组件将泵出部的运行数据发送至数据集成组件中，由电机部监测组件将电机的运行数据发送至数据集成组件中，由环境监测组件将环境状态数据发送至数据集成组件中。
2.根据权利要求1所述的一种智慧泵生命周期控制***，其特征在于，泵出部监测组件包括：
汽蚀传感器，由汽蚀传感器对叶轮及泵壳的汽蚀状态进行监测；
泄露传感器，由泄露传感器对泵壳的泄露状态进行监测；
流量传感器，由流量传感器对泵壳内的流量状态进行监测；
压力传感器，由压力传感器对泵壳内的流体压力状态进行监测；
转速传感器，由转速传感器对叶轮及泵轴的转速状态进行监测；
泵轴承温度传感器，由泵轴承温度传感器对泵轴承的温度状态进行监测；
泵出部振动传感器，由泵出部振动传感器对泵出部各部件的振动状态进行监测；
间隙传感器，由间隙传感器对泵出部相对运动并存在互相磨损的部位的配合间隙状态进行监测。
3.根据权利要求1所述的一种智慧泵生命周期控制***，其特征在于，电机部监测组件包括：
电流传感器，由电流传感器对电机部的电流状态进行监测；
电机轴承振动传感器，由电机轴承振动传感器对电机部各部件的振动状态进行监测；
电机部温度传感器，由电机部温度传感器对电机部各部件的温度状态进行监测。
4.根据权利要求1所述的一种智慧泵生命周期控制***，其特征在于，环境监测组件包括：
有毒物质传感器，由有毒物质传感器对智慧泵运行环境的有毒物质进行监测；
易燃物质传感器，由易燃物质传感器对智慧泵运行环境的易燃物质进行监测；
易爆物质传感器，由易爆物质传感器对智慧泵运行环境的易爆物质进行监测。
5.根据权利要求1所述的一种智慧泵生命周期控制***，其特征在于，数据集成组件包括：
数据集成芯片，该数据集成芯片与泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件衔接，由泵出部监测组件、电机部监测组件及环境监测组件将监测数据发送至数据集成芯片，由数据集成芯片通过通信网络将监测数据发送至用户和厂家。
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