CN111779675A - 基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 - Google Patents
基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN111779675A CN111779675A CN202010521120.1A CN202010521120A CN111779675A CN 111779675 A CN111779675 A CN 111779675A CN 202010521120 A CN202010521120 A CN 202010521120A CN 111779675 A CN111779675 A CN 111779675A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- vacuum pump
- programmable controller
- monitoring
- vacuum
- inlet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/02—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids specially adapted for several pumps connected in series or in parallel
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C25/00—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids
- F04C25/02—Adaptations of pumps for special use of pumps for elastic fluids for producing high vacuum
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
- F04C—ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; ROTARY-PISTON, OR OSCILLATING-PISTON, POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
- F04C28/00—Control of, monitoring of, or safety arrangements for, pumps or pumping installations specially adapted for elastic fluids
- F04C28/28—Safety arrangements; Monitoring
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Treatment Of Steel In Its Molten State (AREA)
- Waste-Gas Treatment And Other Accessory Devices For Furnaces (AREA)
- Compressors, Vaccum Pumps And Other Relevant Systems (AREA)
Abstract
本发明提供了基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用,包括数据采集模块、可编程控制器、无线传输模块和客户端服务器,客户端服务器接收可编程控制器发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块发送至可编程控制器,可编程控制器根据接收的诊断结果调控机械真空泵***的运行状态。本发明将先进的物联网技术引入炼钢用智能型机械真空泵***的运行监控与故障诊断中,通过4G以上无线互联网技术实现数据处理器与客户端服务器在云平台中的大量设备数据远程互联与通讯,在客户端服务器中对机械真空泵的运行状态对进行分析诊断,并向现场数据处理器传输相应数据。
Description
技术领域
本发明属于真空炉外精炼装置领域,具体涉及基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用。
背景技术
机械真空泵***是采用机械泵组成的抽真空***,与冶金行业常规使用的蒸汽喷射泵组相比,它不需要蒸汽和大量的水作为工作介质,其运行成本低廉。近年来,国内多泵组机械泵大型真空***在已被应用于RH、VD、VOD、VC等钢水精炼行业。然而,炼钢设备中使用的大型机械真空泵***具有结构复杂、数量较大、控制点较多、维护成本较高的特点。因此,钢液废气高温浓尘、泵腔高温、定转子间隙小、机体会振动、轴端常泄露、电机易过载、操控条件严格等因素都会直接影响机械真空泵的工作能力和使用寿命,其高昂的制造和维修成本使得针对机械泵组的在线故障诊断和状态分析智能化***的研制成为了当务之急。
发明内容
本发明实施方式的目的在于提供基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用,以克服上述技术缺陷。
为解决上述技术问题,本发明提供了基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,包括:
数据采集模块,用于采集机械真空泵***的运行参数;
可编程控制器,用于获取数据采集模块采集的数据;
无线传输模块,用于传输可编程控制器发送的数据;
客户端服务器,用于接收可编程控制器发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块发送至可编程控制器,可编程控制器根据接收的诊断结果调控机械真空泵***的运行状态;
客户终端,用于接收客户端服务器发送的诊断结果。
进一步地,数据采集模块包括多传感器组合和检测器件组合。
优选地,机械真空泵***由多级真空泵串联组成,沿介质的流动方向依次是第n级真空泵、第(n-1)级真空泵……第3级真空泵、第2级真空泵、第1级真空泵,n为正整数,各级真空泵由若干个真空泵并联组成,每个真空泵安装有多传感器组合,其中多传感器组合包括:
温度变送器a,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵入口的钢水废气温度;
温度变送器b,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵出口的钢水废气温度;
绝压变送器a,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵入口的真空度;
绝压变送器b,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵出口的真空度;
绝压变送器c,安装于各级真空泵总入口并电性耦接于可编程控制器,用于监测各级真空泵总入口的总真空度;
绝压变送器d,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器,用于监测第1级真空泵总出口的总真空度;
温度计,安装于每个真空泵的泵腔并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵内的冷却水温度;
流量计,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵内的冷却水流量。
进一步地,检测器件组合包括:
浓度检测仪m,安装于第n级真空泵的总入口并电性耦接于可编程控制器,用于监测第n级真空泵总入口的废气浓度和废气粒度;
阀门控制器,安装于每个真空泵的入口管线的阀门并电性耦接于可编程控制器,用于控制每个真空泵的介质通断;
电流检测元件,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵的负载力矩;
振动检测仪,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器,用于监测每个真空泵的振动幅度和振动频率;
废气分析仪,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器,用于监测第1级真空泵总出口的废气成分及废气压力。
优选地,第n级真空泵的总入口通过管道接通于钢液废气除尘器的出口,钢液废气除尘器的入口通过管道接通于钢液废气冷却器的出口,钢液废气冷却器的入口接通于精炼炉的出口,精炼炉的入下方是钢包,其中钢液废气除尘器和钢液废气冷却器之间的管道安装有真空主阀,具体是:
钢液废气冷却器的入口安装有电性耦接于可编程控制器的浓度检测仪n,浓度检测仪n用于监测钢液废气冷却器入口的废气浓度和废气粒度;
钢液废气冷却器的入口还安装有电性耦接于可编程控制器的温度变送器m,温度变送器m用于监测钢液废气冷却器入口的废气温度;
真空主阀的上游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器m和温度变送器n,其中绝压变送器m用于监测真空主阀前的真空***的真空度,温度变送器n用于监测真空主阀前的气体温度;
真空主阀的下游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器n、温度变送器s和浓度检测仪s,其中绝压变送器n用于监测真空主阀后的真空***的真空度,温度变送器s用于监测真空主阀后的气体温度,浓度检测仪s用于监测钢液废气除尘器入口的废气浓度和废气粒度。
进一步地,无线传输模块包括Remote模块、路由器、无线互联网、云平台和RCD模块,其中路由器耦接于Remote模块,Remote模块耦接于可编程控制器,RCD模块耦接于客户端服务器,可编程控制器和客户端服务器之间通过无线互联网和云平台实现通讯。
优选地,无线传输模块还包括GPRS模块,GPRS模块耦接于客户端服务器,客户端服务器和客户终端之间通过GPRS模块实现通讯。
本发明还提供了一种基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的应用,它包括基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,具体为:
数据采集模块采集机械真空泵***的运行参数,可编程控制器获取运行参数,并通过无线传输模块发送至客户端服务器,客户端服务器对运行参数进行分析诊断,并将诊断结果发送至可编程控制器,可编程控制器根据诊断结果实时调控机械真空泵***的运行状态;
在此期间,客户端服务器发送诊断结果至客户终端。
本发明的有益效果如下:
通过基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***提供高效稳定的数据传输、准确及时的数据分析、多样的使用方式,可帮助业主、***设计单位、设备供货单位更加准确、及时的掌握现场设备情况,第一时间与炼钢现场进行信息交流并给出建议,同时对设备的优化及研发起到至关重要的作用。
为让本发明的上述内容能更明显易懂,下文特举优选实施例,并结合附图,作详细说明如下。
附图说明
图1是基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的数据传输图。
图2是基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的电连接关系图。
图3是多传感器组合和检测器件组合在机械真空泵***的位置图。
附图标记说明:
1.机械真空泵***;2.可编程控制器;3.Remote模块;4.路由器;5.无线互联网;6.云平台;7.RCD模块;8.GPRS模块;9.客户端服务器;10.客户终端;11.数据采集模块;12.无线传输模块;
13-1.温度变送器a;13-2.温度变送器b;13-3.温度变送器m;13-4.温度变送器n;13-5.温度变送器s;
14-1.绝压变送器a;14-2.绝压变送器b;14-3.绝压变送器c;14-4.绝压变送器d;14-5.绝压变送器m;14-6.温度变送器n;
15-1.浓度检测仪m;15-2.浓度检测仪n;15-3.浓度检测仪s;
16.废气分析仪;17.电流检测元件;18.流量计;19.温度计;20.阀门控制器;21.钢液废气冷却器;22.钢液废气除尘器;23.精炼炉;24.真空主阀;25.振动检测仪。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
需说明的是,在本发明中,图中的上、下、左、右即视为本说明书中所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的上、下、左、右。
现参考附图介绍本发明的示例性实施方式,然而,本发明可以用许多不同的形式来实施,并且不局限于此处描述的实施例,提供这些实施例是为了详尽地且完全地公开本发明,并且向所属技术领域的技术人员充分传达本发明的范围。对于表示在附图中的示例性实施方式中的术语并不是对本发明的限定。在附图中,相同的单元/元件使用相同的附图标记。
除非另有说明,此处使用的术语(包括科技术语)对所属技术领域的技术人员具有通常的理解含义。另外,可以理解的是,以通常使用的词典限定的术语,应当被理解为与其相关领域的语境具有一致的含义,而不应该被理解为理想化的或过于正式的意义。
第一实施方式:
本发明的第一实施方式涉及基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,如图1所示,包括:
数据采集模块11,用于采集机械真空泵***1的运行参数;
可编程控制器2,用于获取数据采集模块11采集的数据;
无线传输模块12,用于传输可编程控制器2发送的数据;
客户端服务器9,用于接收可编程控制器2发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***1的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块12发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据接收的诊断结果调控机械真空泵***1的运行状态;
客户终端10,用于接收客户端服务器9发送的诊断结果。
基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的工作原理如下:
数据采集模块11采集机械真空泵***1的运行参数,可编程控制器2获取运行参数,并通过无线传输模块12发送至客户端服务器9,客户端服务器9对运行参数进行分析诊断,并将诊断结果发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据诊断结果实时调控机械真空泵***1的运行状态;
在此期间,客户端服务器9发送诊断结果至客户终端10。
客户终端10可以是手机等手持终端。
机械真空泵的运行参数可以是泵的真空度、钢水废气温度、废气浓度、废气粒度、真空泵的振动幅度、真空泵的振动频率等等,当客户端服务器9接收到这些参数后,对机械真空泵的运行状态进行分析诊断,例如判断真空度是否在预设的范围内、分析钢水废气温度是否过高、判断真空泵是否发生故障等等,同时还可以实现实时报警,实时调控真空泵的运行状态,为业主提供准确的参数,并确保业主可以及时的掌握现场设备情况,第一时间与炼钢现场进行信息交流并给出建议,避免以外事故造成损失。
客户端服务器9可以是服务器、上位机、计算机等,它的主要作用是分析判断机械真空泵的运行参数,如和预存的参数值比对,判断是否一致或是否包含在预存的数值范围内等等,本实施方式中的客户端服务器9仅仅是作为工具使用。
第二实施方式:
本实施方式涉及基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,如图1所示,包括:
数据采集模块11,用于采集机械真空泵***1的运行参数;
可编程控制器2,用于获取数据采集模块11采集的数据;
无线传输模块12,用于传输可编程控制器2发送的数据;
客户端服务器9,用于接收可编程控制器2发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***1的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块12发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据接收的诊断结果调控机械真空泵***1的运行状态;
客户终端10,用于接收客户端服务器9发送的诊断结果。
作为优选,数据采集模块11包括多传感器组合和检测器件组合。
参见图3,机械真空泵***1由多级真空泵串联组成,沿介质的流动方向依次是第n级真空泵、第n-1级真空泵……第3级真空泵、第2级真空泵、第1级真空泵,n为正整数,各级真空泵由若干个真空泵并联组成,每个真空泵安装有多传感器组合,其中多传感器组合包括:
温度变送器a13-1,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵入口的钢水废气温度;
温度变送器b13-2,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵出口的钢水废气温度;
绝压变送器a14-1,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵入口的真空度;
绝压变送器b14-2,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵出口的真空度;
绝压变送器c14-3,安装于各级真空泵总入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测各级真空泵总入口的总真空度;
绝压变送器d14-4,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第1级真空泵总出口的总真空度;
温度计19,安装于每个真空泵的泵腔并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵内的冷却水温度;
流量计18,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵内的冷却水流量。
参见图3,检测器件组合包括:
浓度检测仪m15-1,安装于第n级真空泵的总入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第n级真空泵总入口的废气浓度和废气粒度;
阀门控制器20,安装于每个真空泵的入口管线的阀门并电性耦接于可编程控制器2,用于控制每个真空泵的介质通断;
电流检测元件17,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵的负载力矩;
振动检测仪25,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵的振动幅度和振动频率;
废气分析仪16,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第1级真空泵总出口的废气成分及废气压力。
参见图3,第n级真空泵的总入口通过管道接通于钢液废气除尘器22的出口,钢液废气除尘器22的入口通过管道接通于钢液废气冷却器21的出口,钢液废气冷却器21的入口接通于精炼炉23的出口,精炼炉23的入下方是钢包,其中钢液废气除尘器22和钢液废气冷却器21之间的管道安装有真空主阀24,具体是:
钢液废气冷却器21的入口安装有电性耦接于可编程控制器2的浓度检测仪n15-2,浓度检测仪n15-2用于监测钢液废气冷却器21入口的废气浓度和废气粒度;
钢液废气冷却器21的入口还安装有电性耦接于可编程控制器2的温度变送器m13-3,温度变送器m13-3用于监测钢液废气冷却器21入口的废气温度;
真空主阀24的上游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器m14-5和温度变送器n13-4,其中绝压变送器m14-5用于监测真空主阀24前的真空***的真空度,温度变送器n13-4用于监测真空主阀24前的气体温度;
真空主阀24的下游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器n14-6、温度变送器s13-5和浓度检测仪s15-3,其中绝压变送器n14-6用于监测真空主阀24后的真空***的真空度,温度变送器s13-5用于监测真空主阀24后的气体温度,浓度检测仪s15-3用于监测钢液废气除尘器22入口的废气浓度和废气粒度。
以上是根据机械真空泵***1的具体结构以及判断其运行状态所需参数,提供的最优的各类传感器和各类检测元件的安装位置,以四级真空泵为例,如图3:
钢包上方是精炼炉23,沿介质流动方向,精炼炉23的下游依次是钢液废气冷却器21、真空主阀24、钢液废气除尘器22,钢液废气除尘器22通过管道接入四级罗茨泵,四级罗茨泵的下游依次是三级罗茨泵、二级罗茨泵、一级螺杆泵,一级螺杆泵的出口通过管道通至厂方外,参见图3,钢水废气流经的每一个管道、每一个下游设备均安装有与其相适应的传感器或检测器件,其中:
温度变送器用于检测钢水废气温度;
绝压变送器用于检测真空泵的真空度;
浓度检测仪用于检测废气浓度和废气粒度;
废气分析仪用于监测排放至厂外的废气成分和废气压力;
电流检测元件用于监测真空泵的负载力矩;
流量计用于监测真空泵的冷却水流量;
温度计用于监测真空泵的冷却水温度;
振动检测仪用于监测真空泵的振动幅度和振动频率;
阀门控制器用于机械真空泵的引入或退出。
以上所以的传感器或检测器件均耦接于可编程控制器2,也就是PLC,所有的传感器和所有的检测器件各自采集相应的数据,并传输至PLC,PLC通过无线传输模块12发送至客户端服务器9,客户端服务器9对运行参数进行分析诊断,并将诊断结果发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据诊断结果实时调控机械真空泵***1的运行状态。
所有的传感器和所有的检测器件均可以市购获得,属于现有结构。
客户端服务器9能够在线监控大型机械真空***的运行状态与故障,通过最新的工业互联技术,将位于业主炼钢厂内的机械真空泵***的现场数据处理器连接到云平台中,实现大量设备数据远程互联与故障诊断。
第三实施方式:
参见图2,无线传输模块12包括Remote模块3、路由器4、无线互联网5、云平台6和RCD模块7,其中路由器4耦接于Remote模块3,Remote模块3耦接于可编程控制器2,RCD模块7耦接于客户端服务器9,可编程控制器2和客户端服务器9之间通过无线互联网5和云平台6实现通讯。
无线传输模块12还包括GPRS模块8,GPRS模块8耦接于客户端服务器9,客户端服务器9和客户终端10之间通过GPRS模块8实现通讯。
其中,Remote模块3与RCD模块7(Remote Connection Device)为一对互联网设备,通过互联网技术建立连接。监控侧的计算机(上位机)只要访问RCD的IP地址就可实现访问Remote,或者说是对可编程控制器2进行访问。
所有的模块均可以市购,属于现有技术,例如:
Remote模块3可以选择大连德嘉ETH-MPI(remote)。
RCD模块7可以选择大连德嘉推出的RCD模块。
第四实施方式:
本实施方式提供了一种基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的应用,它包括基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,具体是:
数据采集模块11采集机械真空泵***1的运行参数,可编程控制器2获取运行参数,并通过无线传输模块12发送至客户端服务器9,客户端服务器9对运行参数进行分析诊断,并将诊断结果发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据诊断结果实时调控机械真空泵***1的运行状态;
在此期间,客户端服务器9发送诊断结果至客户终端10。
具体地,基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,包括:
数据采集模块11,用于采集机械真空泵***1的运行参数;
可编程控制器2,用于获取数据采集模块11采集的数据;
无线传输模块12,用于传输可编程控制器2发送的数据;
客户端服务器9,用于接收可编程控制器2发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***1的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块12发送至可编程控制器2,可编程控制器2根据接收的诊断结果调控机械真空泵***1的运行状态;
客户终端10,用于接收客户端服务器9发送的诊断结果。
数据采集模块11包括多传感器组合和检测器件组合。
机械真空泵***1由多级真空泵串联组成,沿介质的流动方向依次是第n级真空泵、第n-1级真空泵……第3级真空泵、第2级真空泵、第1级真空泵,n为正整数,各级真空泵由若干个真空泵并联组成,每个真空泵安装有多传感器组合,其中多传感器组合包括:
温度变送器a13-1,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵入口的钢水废气温度;
温度变送器b13-2,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵出口的钢水废气温度;
绝压变送器a14-1,安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵入口的真空度;
绝压变送器b14-2,安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵出口的真空度;
绝压变送器c14-3,安装于各级真空泵总入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测各级真空泵总入口的总真空度;
绝压变送器d14-4,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第1级真空泵总出口的总真空度;
温度计19,安装于每个真空泵的泵腔并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵内的冷却水温度;
流量计18,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵内的冷却水流量。
检测器件组合包括:
浓度检测仪m15-1,安装于第n级真空泵的总入口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第n级真空泵总入口的废气浓度和废气粒度;
阀门控制器20,安装于每个真空泵的入口管线的阀门并电性耦接于可编程控制器2,用于控制每个真空泵的介质通断;
电流检测元件17,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵的负载力矩;
振动检测仪25,安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器2,用于监测每个真空泵的振动幅度和振动频率;
废气分析仪16,安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器2,用于监测第1级真空泵总出口的废气成分及废气压力。
第n级真空泵的总入口通过管道接通于钢液废气除尘器22的出口,钢液废气除尘器22的入口通过管道接通于钢液废气冷却器21的出口,钢液废气冷却器21的入口接通于精炼炉23的出口,精炼炉23的入下方是钢包,其中钢液废气除尘器22和钢液废气冷却器21之间的管道安装有真空主阀24,具体是:
钢液废气冷却器21的入口安装有电性耦接于可编程控制器2的浓度检测仪n15-2,浓度检测仪n15-2用于监测钢液废气冷却器21入口的废气浓度和废气粒度;
钢液废气冷却器21的入口还安装有电性耦接于可编程控制器2的温度变送器m13-3,温度变送器m13-3用于监测钢液废气冷却器21入口的废气温度;
真空主阀24的上游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器m14-5和温度变送器n13-4,其中绝压变送器m14-5用于监测真空主阀24前的真空***的真空度,温度变送器n13-4用于监测真空主阀24前的气体温度;
真空主阀24的下游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器n14-6、温度变送器s13-5和浓度检测仪s15-3,其中绝压变送器n14-6用于监测真空主阀24后的真空***的真空度,温度变送器s13-5用于监测真空主阀24后的气体温度,浓度检测仪s15-3用于监测钢液废气除尘器22入口的废气浓度和废气粒度。
无线传输模块12包括Remote模块3、路由器4、无线互联网5、云平台6和RCD模块7,其中路由器4耦接于Remote模块3,Remote模块3耦接于可编程控制器2,RCD模块7耦接于客户端服务器9,可编程控制器2和客户端服务器9之间通过无线互联网5和云平台6实现通讯。
无线传输模块12还包括GPRS模块8,GPRS模块8耦接于客户端服务器9,客户端服务器9和客户终端10之间通过GPRS模块8实现通讯。
本发明将先进的物联网技术引入炼钢用智能型机械真空泵***的运行监控与故障诊断中,通过4G以上无线互联网技术实现数据处理器与客户端服务器在云平台中的大量设备数据远程互联与通讯,对机械真空泵的运行状态对进行分析诊断,并向现场数据处理器传输相应数据,在现场数据处理器中实时报警与调控机械真空泵的运行状态。
本领域的普通技术人员可以理解,上述各实施方式是实现本发明的具体实施例,而在实际应用中,可以在形式上和细节上对其作各种改变,而不偏离本发明的精神和范围。
Claims (8)
1.基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,包括:
数据采集模块(11),用于采集机械真空泵***(1)的运行参数;
可编程控制器(2),用于获取数据采集模块(11)采集的数据;
无线传输模块(12),用于传输可编程控制器(2)发送的数据;
客户端服务器(9),用于接收可编程控制器(2)发送的数据,并根据所接收的数据分析诊断机械真空泵***(1)的运行状态,并将诊断结果通过无线传输模块(12)发送至可编程控制器(2),可编程控制器(2)根据接收的诊断结果调控机械真空泵***(1)的运行状态;
客户终端(10),用于接收客户端服务器(9)发送的诊断结果。
2.如权利要求1所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述数据采集模块(11)包括多传感器组合和检测器件组合。
3.如权利要求2所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述机械真空泵***(1)由多级真空泵串联组成,沿介质的流动方向依次是第n级真空泵、第(n-1)级真空泵……第3级真空泵、第2级真空泵、第1级真空泵,n为正整数,各级真空泵由若干个真空泵并联组成,每个真空泵安装有多传感器组合,其中多传感器组合包括:
温度变送器a(13-1),安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵入口的钢水废气温度;
温度变送器b(13-2),安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵出口的钢水废气温度;
绝压变送器a(14-1),安装于每个真空泵入口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵入口的真空度;
绝压变送器b(14-2),安装于每个真空泵出口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵出口的真空度;
绝压变送器c(14-3),安装于各级真空泵总入口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测各级真空泵总入口的总真空度;
绝压变送器d(14-4),安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测第1级真空泵总出口的总真空度;
温度计(19),安装于每个真空泵的泵腔并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵内的冷却水温度;
流量计(18),安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵内的冷却水流量。
4.如权利要求3所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述检测器件组合包括:
浓度检测仪m(15-1),安装于第n级真空泵的总入口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测第n级真空泵总入口的废气浓度和废气粒度;
阀门控制器(20),安装于每个真空泵的入口管线的阀门并电性耦接于可编程控制器(2),用于控制每个真空泵的介质通断;
电流检测元件(17),安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵的负载力矩;
振动检测仪(25),安装于每个真空泵的泵体并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测每个真空泵的振动幅度和振动频率;
废气分析仪(16),安装于第1级真空泵的总出口并电性耦接于可编程控制器(2),用于监测第1级真空泵总出口的废气成分及废气压力。
5.如权利要求3所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述第n级真空泵的总入口通过管道接通于钢液废气除尘器(22)的出口,钢液废气除尘器(22)的入口通过管道接通于钢液废气冷却器(21)的出口,钢液废气冷却器(21)的入口接通于精炼炉(23)的出口,精炼炉(23)的入下方是钢包,其中钢液废气除尘器(22)和钢液废气冷却器(21)之间的管道安装有真空主阀(24),具体是:
钢液废气冷却器(21)的入口安装有电性耦接于可编程控制器(2)的浓度检测仪n(15-2),所述浓度检测仪n(15-2)用于监测钢液废气冷却器(21)入口的废气浓度和废气粒度;
钢液废气冷却器(21)的入口还安装有电性耦接于可编程控制器(2)的温度变送器m(13-3),所述温度变送器m(13-3)用于监测钢液废气冷却器(21)入口的废气温度;
真空主阀(24)的上游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器m(14-5)和温度变送器n(13-4),其中绝压变送器m(14-5)用于监测真空主阀(24)前的真空***的真空度,温度变送器n(13-4)用于监测真空主阀(24)前的气体温度;
真空主阀(24)的下游管道沿介质的流动方向依次设有绝压变送器n(14-6)、温度变送器s(13-5)和浓度检测仪s(15-3),其中绝压变送器n(14-6)用于监测真空主阀(24)后的真空***的真空度,温度变送器s(13-5)用于监测真空主阀(24)后的气体温度,浓度检测仪s(15-3)用于监测钢液废气除尘器(22)入口的废气浓度和废气粒度。
6.如权利要求1所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述无线传输模块(12)包括Remote模块(3)、路由器(4)、无线互联网(5)、云平台(6)和RCD模块(7),其中路由器(4)耦接于Remote模块(3),Remote模块(3)耦接于可编程控制器(2),RCD模块(7)耦接于客户端服务器(9),可编程控制器(2)和客户端服务器(9)之间通过无线互联网(5)和云平台(6)实现通讯。
7.如权利要求6所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于,所述无线传输模块(12)还包括GPRS模块(8),GPRS模块(8)耦接于客户端服务器(9),所述客户端服务器(9)和所述客户终端(10)之间通过GPRS模块(8)实现通讯。
8.一种基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***的应用,它包括权利要求1~7中任一权利要求所述的基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***,其特征在于:
数据采集模块(11)采集机械真空泵***(1)的运行参数,可编程控制器(2)获取所述运行参数,并通过无线传输模块(12)发送至客户端服务器(9),客户端服务器(9)对运行参数进行分析诊断,并将诊断结果发送至可编程控制器(2),可编程控制器(2)根据诊断结果实时调控机械真空泵***(1)的运行状态;
在此期间,客户端服务器(9)发送诊断结果至客户终端(10)。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010521120.1A CN111779675B (zh) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202010521120.1A CN111779675B (zh) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN111779675A true CN111779675A (zh) | 2020-10-16 |
CN111779675B CN111779675B (zh) | 2022-04-29 |
Family
ID=72755816
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202010521120.1A Active CN111779675B (zh) | 2020-06-10 | 2020-06-10 | 基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN111779675B (zh) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114826543A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-07-29 | 常州艾肯智造科技有限公司 | 一种基于ai0t的蒸汽引射泵参数传输***及方法 |
CN115306700A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-08 | 江苏汉华热管理科技有限公司 | 一种碳化炉废气排放用真空泵工况在线监测*** |
CN117869355A (zh) * | 2024-02-20 | 2024-04-12 | 湖北三峰透平装备股份有限公司 | 多级透平真空泵的远程运维***及其故障处理方法和装置 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103173593A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-06-26 | 什邡市三裕锻件有限公司 | 基于机械泵组的钢液真空精炼*** |
CN205003488U (zh) * | 2015-10-14 | 2016-01-27 | 南京智中信息技术有限公司 | 真空泵远程诊断和节能控制*** |
DE102015115556A1 (de) * | 2014-09-15 | 2016-03-17 | Robert Wichelmann | Verfahren und Vorrichtung zur Brandbekämpfung |
EP1577559B2 (en) * | 2004-03-15 | 2016-11-16 | Agilent Technologies, Inc. | Vacuum pumping system |
CN106545490A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-03-29 | 南京智中信息技术有限公司 | 一种真空泵节能监控***及方法 |
CN206889258U (zh) * | 2017-03-28 | 2018-01-16 | 江阴华西节能技术有限公司 | 一种钢厂精炼工艺专用干式真空机组 |
CN209943103U (zh) * | 2019-04-12 | 2020-01-14 | 杭州萨莫雷斯科技有限公司 | 一种基于云技术的干式螺杆真空泵 |
-
2020
- 2020-06-10 CN CN202010521120.1A patent/CN111779675B/zh active Active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1577559B2 (en) * | 2004-03-15 | 2016-11-16 | Agilent Technologies, Inc. | Vacuum pumping system |
CN103173593A (zh) * | 2013-04-11 | 2013-06-26 | 什邡市三裕锻件有限公司 | 基于机械泵组的钢液真空精炼*** |
DE102015115556A1 (de) * | 2014-09-15 | 2016-03-17 | Robert Wichelmann | Verfahren und Vorrichtung zur Brandbekämpfung |
CN205003488U (zh) * | 2015-10-14 | 2016-01-27 | 南京智中信息技术有限公司 | 真空泵远程诊断和节能控制*** |
CN106545490A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-03-29 | 南京智中信息技术有限公司 | 一种真空泵节能监控***及方法 |
CN206889258U (zh) * | 2017-03-28 | 2018-01-16 | 江阴华西节能技术有限公司 | 一种钢厂精炼工艺专用干式真空机组 |
CN209943103U (zh) * | 2019-04-12 | 2020-01-14 | 杭州萨莫雷斯科技有限公司 | 一种基于云技术的干式螺杆真空泵 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114826543A (zh) * | 2022-06-27 | 2022-07-29 | 常州艾肯智造科技有限公司 | 一种基于ai0t的蒸汽引射泵参数传输***及方法 |
CN115306700A (zh) * | 2022-08-16 | 2022-11-08 | 江苏汉华热管理科技有限公司 | 一种碳化炉废气排放用真空泵工况在线监测*** |
CN115306700B (zh) * | 2022-08-16 | 2023-08-22 | 江苏汉华热管理科技有限公司 | 一种碳化炉废气排放用真空泵工况在线监测*** |
CN117869355A (zh) * | 2024-02-20 | 2024-04-12 | 湖北三峰透平装备股份有限公司 | 多级透平真空泵的远程运维***及其故障处理方法和装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN111779675B (zh) | 2022-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN111779675B (zh) | 基于物联网的炼钢用智能型机械真空泵***及应用 | |
US11341836B2 (en) | Persistent monitoring and real time low latency local control of centrifugal hydraulic pump, remote monitoring and control, and collecting data to produce performance profiles | |
US6330525B1 (en) | Method and apparatus for diagnosing a pump system | |
CN111043023B (zh) | 一种压裂泵在线监测及故障诊断*** | |
CN101454813A (zh) | 专用过程诊断设备 | |
CN104597934B (zh) | 一种变压器用智能型冷却器控制***及其控制方法 | |
CN212643100U (zh) | 一种水泵状态检修管理*** | |
CN108692170A (zh) | 一种润滑油站及其控制*** | |
CN204900220U (zh) | 一种液环泵运行实时监测*** | |
US20220299023A1 (en) | Intuitive Natural Gas Compressor Monitoring System | |
CN104633457A (zh) | 一种火电站调节阀实时在线汽蚀监测预警***及方法 | |
KR100567434B1 (ko) | 빗물펌프장용 온라인 감시시스템 | |
CN213302848U (zh) | 设备物联网*** | |
CN115143129A (zh) | 一种脱硫泵故障预测与健康管理装置 | |
CN2674499Y (zh) | 一种水冷却壁在线监测控制装置 | |
CN111578117A (zh) | 一种自动化设备的润滑监测*** | |
CN217329346U (zh) | 一种电厂辅机润滑油监测*** | |
CN116412117A (zh) | 一种基于柱塞泵三口温差的容积效率实时检测计算方法 | |
CN219911237U (zh) | 一种风机润滑油在线监测装置 | |
CN220087487U (zh) | 一种基于云物联网的智能除尘监控*** | |
CN221373950U (zh) | 渣浆泵在线监测*** | |
CN114110551B (zh) | 锅炉辅机运行状态检测方法、装置、电子设备及存储介质 | |
CN217813590U (zh) | 煤矿瓦斯抽放泵站集控*** | |
CN218816904U (zh) | 一种空压机/制冷机集群控制*** | |
CN215181551U (zh) | 智能环保设备监控*** |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |