电气故障自诊断系统技术方案

本发明专利技术提供了一种电气故障自诊断系统，包括传感器数据采集模块、数据深度处理模块、实时数据显示模块、设备状态判断模块、预警信息发布模块、人机界面，其中，传感器数据采集模块采集自动化设备的开关量传感器信号；数据深度处理模块检测开关量传感器信号的突变上升沿或突变下降沿并计数；实时数据显示模块将开关量传感器信号的计数值显示在人机界面上；设备状态判断模块将预存的开关量传感器信号的正常计数值与自动化设备往复运行一个循环周期内计数器的实际计数值进行比对，判断设备状态；预警信息发布模块将设备状态为异常的信息发布在人机界面上。本发明专利技术的系统能够快速定位故障，降低故障停机时间。降低故障停机时间。降低故障停机时间。

【技术实现步骤摘要】
电气故障自诊断系统


[0001]本专利技术属于人工智能
，具体涉及一种电气故障自诊断系统，适用于往复运行的自动化设备电气故障的自分析和自诊断。

技术介绍

[0002]往复运行的自动化设备配备有大量的外部传感器，尤其是各种开关量传感器，例如液位开关传感器、温度开关传感器、压力开关传感器，开关量传感器随着自动化设备的往复运行，发出接点信号，并有对应的断开和闭合两种状态。往复运行的自动化设备的电气故障均为外部传感器故障引起。外部传感器故障按故障表现类型可分为间歇性故障及永久性故障，间歇性故障时好时坏，永久性故障失效后不能再恢复正常。对于永久性故障可以通过设备的在线监控程序快速排查出故障原因；对于间歇性故障，如传感器的外部干扰和内部劣化，通过在线监控程序很难判断故障点，同时传感器信号受到外部干扰和内部自然劣化也很难通过点检及时发现。
[0003]目前，缺乏对往复运行的自动化设备电气故障的自分析和自诊断系统，无法快速定位设备故障，从而延长了故障停机时间，降低了自动化设备的生产效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种电气故障自诊断系统，用于往复运行的自动化设备电气故障的自分析和自诊断，该电气故障自诊断系统包括传感器数据采集模块、数据深度处理模块、实时数据显示模块、设备状态判断模块、预警信息发布模块、人机界面，其中：
[0005]所述传感器数据采集模块采集所述自动化设备的开关量传感器信号，并将所采集的开关量传感器信号发送至所述数据深度处理模块；
[0006]所述数据深度处理模块包括可编程逻辑控制器和计数器，所述可编程逻辑控制器对接收自所述传感器数据采集模块的开关量传感器信号进行处理，检测开关量传感器信号的突变上升沿或突变下降沿之一，所述计数器对开关量传感器信号的所述突变上升沿或突变下降沿之一进行计数；
[0007]所述实时数据显示模块实时采集所述计数器的计数值，并将开关量传感器信号的计数值显示在所述人机界面上；
[0008]所述设备状态判断模块包括存储器，所述存储器预存有所述自动化设备往复运行一个循环周期内开关量传感器信号的正常计数值，所述设备状态判断模块将所述存储器预存的开关量传感器信号的正常计数值与所述自动化设备往复运行一个循环周期内计数器的实际计数值进行比对，判断设备状态，如果实际计数值与正常计数值一致则判断设备状态为“正常”，如果实际计数值与正常计数值不一致则判断设备状态为“异常”；
[0009]所述预警信息发布模块根据所述设备状态判断模块的设备状态判断结果，将设备状态为“异常”的信息作为预警信息发布在所述人机界面上。
[0010]进一步地，在上述电气故障自诊断系统中，开关量传感器信号每有一次突变上升
沿，计数器累加一次计数；或者开关量传感器信号每有一次突变下降沿，计数器累加一次计数。
[0011]进一步地，在上述电气故障自诊断系统中，所述传感器数据采集模块采集所述自动化设备的开关量传感器信号的采样周期为所述可编程逻辑控制器的一个扫描周期。
[0012]本专利技术的电气故障自诊断系统能够对往复运行的自动化设备的开关量传感器的工作状态进行实时检测和故障预警，设备异常信息通过人机界面实时发布，便于快速定位故障，降低故障停机时间，由此确保往复运行的自动化设备生产效率的进一步提高。
附图说明
[0013]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：
[0014]图1是本专利技术的电气故障自诊断系统的构成框图。
具体实施方式
[0015]为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术具体实施例及相应的附图对本专利技术技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]参照图1，本专利技术提供的电气故障自诊断系统适用于往复运行的自动化设备电气故障的自分析和自诊断，包括：传感器数据采集模块1、数据深度处理模块2、实时数据显示模块3、设备状态判断模块4、预警信息发布模块5、人机界面6。
[0017]传感器数据采集模块1采集往复运行的自动化设备的开关量传感器信号，并将所采集的开关量传感器信号发送至数据深度处理模块2。
[0018]数据深度处理模块2包括可编程逻辑控制器和计数器，可编程逻辑控制器对接收自传感器数据采集模块1的开关量传感器信号进行处理，检测开关量传感器信号的突变上升沿，同时计数器对开关量传感器信号的突变上升沿进行计数，开关量传感器信号每有一次突变上升沿，计数器累加一次计数。当然，可编程逻辑控制器也可以检测开关量传感器信号的突变下降沿，同时计数器对开关量传感器信号的突变下降沿进行计数，开关量传感器信号每有一次突变下降沿，计数器累加一次计数。
[0019]实时数据显示模块3实时采集计数器的计数值，并将开关量传感器信号的计数值显示在人机界面6上。
[0020]设备状态判断模块4包括存储器，存储器预存有往复运行的自动化设备往复运行一个循环周期内开关量传感器信号的正常计数值，设备状态判断模块4将其存储器预存的开关量传感器信号的正常计数值与自动化设备往复运行一个循环周期内计数器的实际计数值进行比对，判断设备状态，如果实际计数值与正常计数值一致则判断设备状态为“正常”，如果实际计数值与正常计数值不一致则判断设备状态为“异常”。例如，自动化设备往复运行一个循环周期内开关量传感器信号的正常计数值为两次，如果该设备往复运行一个
循环周期内计数器的实际计数值也为两次，则设备状态判断模块4判断设备状态为“正常”，如果该设备往复运行一个循环周期内计数器的实际计数值超出或少于两次，则设备状态判断模块4判断设备状态为“异常”。
[0021]预警信息发布模块5根据设备状态判断模块4的设备状态判断结果，将设备状态为“异常”的信息作为预警信息发布在人机界面6上。
[0022]作为一种具体实施方式，传感器数据采集模块1采集往复运行的自动化设备的开关量传感器信号的采样周期为可编程逻辑控制器的一个扫描周期。
[0023]综上所述，本专利技术的电气故障自诊断系统至少具有以下有益效果：
[0024]1、能够对往复运行的自动化设备的开关量传感器的工作状态进行实时检测和故障预警，设备异常信息通过人机界面实时发布，便于快速定位故障，降低故障停机时间，由此确保往复运行的自动化设备生产效率的进一步提高；
[0025]2、通过实时数据显示模块，设备运维人员可以根据实时显示数据对自动化设备的开关量传感器进行预防性的维护；
[0026]3、无需人工参与进行分析，系统自动根据设备状态判断模块的判断分析本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电气故障自诊断系统，用于往复运行的自动化设备电气故障的自分析和自诊断，其特征在于，所述电气故障自诊断系统包括传感器数据采集模块、数据深度处理模块、实时数据显示模块、设备状态判断模块、预警信息发布模块、人机界面，其中：所述传感器数据采集模块采集所述自动化设备的开关量传感器信号，并将所采集的开关量传感器信号发送至所述数据深度处理模块；所述数据深度处理模块包括可编程逻辑控制器和计数器，所述可编程逻辑控制器对接收自所述传感器数据采集模块的开关量传感器信号进行处理，检测开关量传感器信号的突变上升沿或突变下降沿之一，所述计数器对开关量传感器信号的所述突变上升沿或突变下降沿之一进行计数；所述实时数据显示模块实时采集所述计数器的计数值，并将开关量传感器信号的计数值显示在所述人机界面上；所述设备状态判断模块包括存储器，所述存储器预存有所述自动化设备往复运行一个循环周...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建军，刘建迅，王宗涛，王伟，王心贵，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：