【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及装备检测，尤其涉及一种用于搅拌缸防刮壁的监测系统。
技术介绍
1、浆料搅拌缸在长期运行后，由于机械老化其搅拌棒存在与缸壁刮擦风险。刮擦缸壁产生的金属碎屑会污染整缸浆料，并会照成搅拌缸的损坏，导致经济损失，影响生产效率。因此，需要对搅拌棒的位置进行在线检测，当搅拌棒达到危险距离后进行提示或报警，从而帮助工作人员采取预防措施。
2、现有技术中，一般采用停产检修的方式，生产效率低，此方法无法在线检测，存在生产隐患。有方案提出在搅拌棒中嵌入传感单元，在搅拌桶外增加与之对应的检测装置进行检测，但这会破坏搅拌棒结构、增加工序，并且嵌入的传感单元会对浆料存在污染风险。
3、因此，在不影响生产工序及不破坏搅拌系统结构的前提下，如何实现对搅拌缸防刮壁的检测，是亟需解决的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种用于搅拌缸防刮壁的监测系统，用以解决现有技术在不影响生产工序及不破坏搅拌系统结构的前提下，难以实现对搅拌缸防刮壁的检测的问题。
2、第一方面，本专利技术提供一种用于搅拌缸防刮壁的监测系统，其特征在于，系统无接触的布置在搅拌缸外侧，包括：磁场生成模块、磁场检测模块、信号采集处理模块以及运算检测模块；
3、所述磁场生成模块，用于生成磁场；其中，磁场穿透搅拌缸并作用于搅拌缸的搅拌棒上；
4、所述磁场检测模块，用于感应搅拌棒切割磁场时产生的动态磁场，并生成模拟电信号；
5、所述信号采集处理模块，用于采集所述模拟电信
6、运算检测模块，用于根据所述数字电信号，获取搅拌棒位置以实现搅拌缸防刮壁的检测。
7、根据本专利技术提供的监测系统，所述磁场生成模块和所述磁场检测模块位于搅拌缸的同侧；所述磁场生成模块包括永磁体，所述磁场检测模块包括两个感应线圈；两个感应线圈分别同轴布置于永磁体两端，且轴线垂直于搅拌缸的缸体表面；其中，距离搅拌缸较远的感应线圈，用于感应搅拌棒切割磁场时产生的动态磁场，生成第一电动势信号；距离搅拌缸较近的感应线圈，用于感应搅拌棒切割磁场时产生的动态磁场，生成第二电动势信号。
8、根据本专利技术提供的监测系统，所述信号采集处理模块，用于对所述第一电动势信号和所述第二电动势信号进行差分放大处理，并生成数字电信号。
9、根据本专利技术提供的监测系统，所述信号采集处理模块包括差分放大模块、滤波模块以及模数转换模块；所述差分放大模块，用于对所述第一电动势信号和所述第二电动势信号进行差分放大处理；所述滤波模块，用于对差分放大处理后的差分放大信号进行滤波；所述模数转换模块，用于对滤波后的差分放大信号进行模数转化，生成数字电信号。
10、根据本专利技术提供的监测系统，运算检测模块，还用于在确定搅拌棒位置处于预设区间的情况下，生成告警信号。
11、根据本专利技术提供的监测系统，运算检测模块，根据所述数字电信号，获取搅拌棒位置以实现搅拌缸防刮壁的检测，包括：对所述数字电信号进行傅里叶变换，获取对应的信号特征值；
12、根据搅拌缸的类型以及搅拌棒转速，从预先构建的数据库中调用对应的搅拌棒位置预测模型；所述数据库中包括针对不同类型的搅拌缸以及搅拌棒转速下的搅拌棒位置预测模型；
13、将信号特征值输入至所述搅拌棒位置预测模型，获取对应的搅拌棒位置。
14、根据本专利技术提供的监测系统，对所述数字电信号进行傅里叶变换，获取对应的信号特征值，包括：对所述数字电信号进行傅里叶变换，获取数字电信号的频谱图；通过所述频谱图分析不同频率成分所占的能量比例；计算预设频率范围内的频谱能量，并将所述频谱能量作为所述信号特征值。
15、根据本专利技术提供的监测系统，包括：所述搅拌棒位置为搅拌棒距离缸壁的距离。
16、根据本专利技术提供的监测系统，所述运算检测模块为移动终端。
17、本专利技术提供的用于搅拌缸防刮壁的监测系统，在磁感应方式的基础上，无需对现有搅拌缸进行任何改动，不破坏结构，也不会对现场工序造成影响，实现了非接触式的搅拌棒位置在线检测。
18、本专利技术提供的用于搅拌缸防刮壁的监测系统，使用特定频率范围内的频谱能量作为搅拌棒的信号特征值，应用场景更加广泛，适用于具有任意搅拌棒数目、任意结构、任意转速的搅拌缸。
19、本专利技术提供的用于搅拌缸防刮壁的监测系统，磁场检测模块中设置两个感应线圈以采集差分信号，可以有效地减少噪声干扰，提高信号的信噪比，以获取更加精确的检测结果。
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1.一种用于搅拌缸防刮壁的监测系统，其特征在于，系统无接触的布置在搅拌缸外侧，包括：磁场生成模块、磁场检测模块、信号采集处理模块以及运算检测模块；
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述磁场生成模块和所述磁场检测模块位于搅拌缸的同侧；
3.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集处理模块，用于对所述第一电动势信号和所述第二电动势信号进行差分放大处理，并生成数字电信号。
4.根据权利要求3所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集处理模块包括差分放大模块、滤波模块以及模数转换模块；
5.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，运算检测模块，还用于在确定搅拌棒位置处于预设区间的情况下，生成告警信号。
6.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，运算检测模块，根据所述数字电信号，获取搅拌棒位置以实现搅拌缸防刮壁的检测，包括：
7.根据权利要求6所述的监测系统，其特征在于，对所述数字电信号进行傅里叶变换，获取对应的信号特征值，包括：
8.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于
9.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述运算检测模块为移动终端。
...【技术特征摘要】
1.一种用于搅拌缸防刮壁的监测系统，其特征在于，系统无接触的布置在搅拌缸外侧，包括：磁场生成模块、磁场检测模块、信号采集处理模块以及运算检测模块；
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述磁场生成模块和所述磁场检测模块位于搅拌缸的同侧；
3.根据权利要求2所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集处理模块，用于对所述第一电动势信号和所述第二电动势信号进行差分放大处理，并生成数字电信号。
4.根据权利要求3所述的监测系统，其特征在于，所述信号采集处理模块包括差分放大模块、滤波模块以及模数转换模块；
5.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱晓辉，郭国涛，
申请(专利权)人：武汉华威科智能技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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