一種羅茨鼓風(fēng)機智能監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于羅茨風(fēng)機遠程監(jiān)控技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種羅茨鼓風(fēng)機智能監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]羅茨鼓風(fēng)機是一種具有輸氣不含油，結(jié)構(gòu)簡單，易輸送特點的容積式鼓風(fēng)機，在氣體輸送和氣力輸送有著重要用途。目前廣泛應(yīng)用于污水處理行業(yè)、電廠、化工企業(yè)等。
[0003]目前羅茨鼓風(fēng)機設(shè)備的主要操作包括:風(fēng)機啟停、閘閥和放空閥的開閉、溫度、壓力和油箱液位等參數(shù)的讀取、更換潤滑油、故障檢查等。
[0004]在這些企業(yè)中，雖然已有自己的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，但羅茨鼓風(fēng)機作為工業(yè)系統(tǒng)中獨立而操作簡單的設(shè)備，其操作控制主要有兩種方案:第一種方案:雇傭一定數(shù)量專職人員采用換崗制，對羅茨鼓風(fēng)機進行定期監(jiān)測、維護、控制和巡檢。在使用現(xiàn)場，通過手動開閉軟啟動柜實現(xiàn)風(fēng)機啟停、手動調(diào)節(jié)各閥門開閉、目視讀取各儀表讀數(shù)，依靠個人經(jīng)驗對故障進行判斷，甚至一些轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)需要重新加工和更換皮帶輪，如軸承溫度等一些不方便測量的參數(shù)，通常采用的是測量軸承外部零件的溫度等來估計，數(shù)據(jù)偏差大，具體不足如下:
[0005]1、大量耗費人力和時間，效率低；
[0006]2、無法24小時監(jiān)控，設(shè)備發(fā)生故障時，不易察覺，發(fā)現(xiàn)時可能已造成零部件或機器損壞，嚴重會導(dǎo)致人員傷害；
[0007]3、有時操作不及時，可能導(dǎo)致羅茨鼓風(fēng)機故障和報廢，如缺油導(dǎo)致的軸承破壞；
[0008]4、人工目視儀表讀數(shù)存在較大誤差；
[0009]5、依靠工人經(jīng)驗對風(fēng)機性能及故障判斷，不準(zhǔn)確；
[0010]6、對于連續(xù)的波動性數(shù)據(jù)無法記錄，且人工可記錄數(shù)據(jù)量??；
[0011]7、對于復(fù)雜的使用環(huán)境，人工難以對羅茨鼓風(fēng)機進行監(jiān)測和控制；
[0012]第二種方案:在第一種方案的基礎(chǔ)上，增加了溫度、壓力等傳感器來采集參數(shù)，并通過就地的顯示屏進行顯示。工人根據(jù)屏幕上顯示的數(shù)據(jù)，憑經(jīng)驗做出相應(yīng)的判斷和操作。該技術(shù)方案雖然解決了第一種方案中的讀數(shù)誤差和數(shù)據(jù)記錄不方便的缺點；但仍需要耗費大量的人力和時間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本實用新型的目的在于解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的難題，提供一種羅茨鼓風(fēng)機智能監(jiān)控系統(tǒng)。
[0014]本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0015]一種羅茨鼓風(fēng)機智能監(jiān)控系統(tǒng)包括:鼓風(fēng)機機組、傳感器、控制箱、遠程終端控制系統(tǒng)(RTU)、就地觸摸屏和服務(wù)器；
[0016]所述控制箱包括PLC或單片機、模擬量模塊、斷路器、繼電器和開關(guān)電源；
[0017]所述鼓風(fēng)機機組包括羅茨鼓風(fēng)機、冷卻風(fēng)扇、電動閘閥和變頻電機；
[0018]所述傳感器安裝在所述鼓風(fēng)機機組上；
[0019]所有傳感器與對應(yīng)模擬量模塊連接；所有模擬量模塊與所述PLC或單片機連接；所有傳感器通過有線或無線連接將數(shù)據(jù)傳給模擬量模塊；
[0020]所述PLC或單片機通過有線或無線連接與所述遠程終端控制系統(tǒng)進行通信；所述PLC或單片機通過有線與所述就地觸摸屏進行通信；
[0021]所述遠程終端控制系統(tǒng)通過無線或有線連接與互聯(lián)網(wǎng)進行通信。
[0022]所述傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、液位傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器;
[0023]在所述羅茨鼓風(fēng)機的四個軸承外圈分別設(shè)置軸承溫度傳感器；
[0024]在所述羅茨鼓風(fēng)機的進氣口設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器；
[0025]在所述羅茨鼓風(fēng)機的排氣口設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器；
[0026]在所述羅茨鼓風(fēng)機的排氣管道上加工安裝孔，并設(shè)置流量傳感器或通過其他傳感器所測參數(shù)計算得到流量；
[0027]在所述羅茨鼓風(fēng)機的油箱內(nèi)設(shè)置液位傳感器；
[0028]在所述羅茨鼓風(fēng)機的皮帶輪處設(shè)置轉(zhuǎn)速傳感器。
[0029]溫度傳感器采用熱電偶式或熱電阻式溫度傳感器。
[0030]所述模擬量模塊對接收到的各個傳感器的數(shù)據(jù)進行轉(zhuǎn)化后傳輸給PLC或單片機。
[0031]所述PLC或單片機對模擬量模塊傳來的數(shù)據(jù)進行運算、存儲和處理；數(shù)據(jù)及指令通過無線或有線連接傳輸給遠程終端控制系統(tǒng)，遠程終端控制系統(tǒng)將數(shù)據(jù)和指令傳輸?shù)竭h程服務(wù)器，實現(xiàn)對羅茨風(fēng)機進行遠程監(jiān)測和控制。
[0032]所述PLC或單片機通過485通訊線將數(shù)據(jù)和指令傳給就地觸摸屏；同時通過有線或無線方式將數(shù)據(jù)和指令傳給遠程終端控制系統(tǒng)設(shè)備。
[0033]所述遠程終端控制系統(tǒng)通過GPRS網(wǎng)絡(luò)模式將數(shù)據(jù)和指令傳給遠程服務(wù)器的組態(tài)系統(tǒng)。
[0034]所述服務(wù)器通過組態(tài)系統(tǒng)將數(shù)據(jù)發(fā)布到互聯(lián)網(wǎng)上；客戶端包括電腦客戶端、網(wǎng)頁瀏覽器、智能手機及PDA客戶端；
[0035]用戶通過監(jiān)控系統(tǒng)讀取服務(wù)器中的所有數(shù)據(jù)，并對各參數(shù)設(shè)置報警值、停機值及其他電控調(diào)節(jié)值；
[0036]當(dāng)參數(shù)達到報警值，現(xiàn)場的報警燈及監(jiān)控系統(tǒng)出現(xiàn)報警提示，并顯示超出報警的參數(shù)和故障原因，監(jiān)控系統(tǒng)自動對報警信息記錄；
[0037]當(dāng)參數(shù)達到停機值時，PLC輸出繼電器斷開，動力柜中的接觸器、軟啟動器或變頻器斷開，羅茨風(fēng)機自動斷電停機；
[0038]當(dāng)參數(shù)達到電控調(diào)節(jié)值時，控制單元根據(jù)設(shè)定自動進行調(diào)整，控制單元包括電動閘閥、冷卻風(fēng)扇、變頻電機。
[0039]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:
[0040]利用本實用新型實現(xiàn)了對鼓風(fēng)機的遠程控制，節(jié)約了人力和時間；可以做到實時監(jiān)控；傳感器采集位置更精確，數(shù)據(jù)更可靠，數(shù)據(jù)采集量大；用戶可依據(jù)工況對風(fēng)機運行參數(shù)進行設(shè)定；可同時對多臺、異地、不同型號風(fēng)機進行同時監(jiān)測及控制；系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置參數(shù)自動反饋調(diào)節(jié)，及時準(zhǔn)確，且避免人工操作不當(dāng)；報警提醒及停機保護增加了風(fēng)機的壽命及整個工作現(xiàn)場的可靠性；各參數(shù)自動記錄，作為故障判斷依據(jù)更可靠，且便于查詢和管理層決策；權(quán)限管理，避免人為不當(dāng)操作；遠程視頻監(jiān)控，實景觀察；可并入其他工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)，利用其他系統(tǒng)中的參數(shù)作為反饋，自動調(diào)整風(fēng)機運行參數(shù)，降低能耗；設(shè)備可自我診斷和調(diào)節(jié)，保證設(shè)備及系統(tǒng)的安全性。
【附圖說明】
[0041]圖1本實用新型的組成結(jié)構(gòu)圖。
[0042]圖2本實用新型的動力傳遞圖。
[0043]圖3羅茨鼓風(fēng)機的左視圖。
[0044]圖4羅茨鼓風(fēng)機的主視圖。
【具體實施方式】
[0045]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細描述:
[0046]如圖1和圖2所示，本系統(tǒng)單元主要包括:羅茨鼓風(fēng)機機組、變頻電機、電動閘閥、放空閥、獨立冷卻風(fēng)扇、動力柜、隔聲罩等。
[0047]如圖3和圖4所示，羅茨鼓風(fēng)機機組包括:1、進氣消聲器2、羅茨鼓風(fēng)機3、變頻電機4、機座5、冷卻風(fēng)扇6、隔聲罩7、排氣消聲器8、地腳螺栓9、彈性接頭10、直管11、泄壓閥12、泄壓閥安裝管13、單向閥14、電動閘閥。
[0048]對任意數(shù)量、使用工況及型號的羅茨鼓風(fēng)機安裝傳感器，具體安裝部位如下:
[0049]分別對驅(qū)動軸和從動軸的驅(qū)端和齒端軸承外圈設(shè)置軸承溫度傳感器(溫度傳感器不限于熱電偶式傳感器、熱電阻式傳感器等所有溫度傳感器)；
[0050]分別對進氣口和排氣口(進、排氣法蘭處)設(shè)置溫度傳感器和壓力傳感器；
[0051 ] 排氣口設(shè)置流量傳感器或通過其他參數(shù)計算得到；
[0052]油箱設(shè)置液位傳感器；
[0053]皮帶輪處設(shè)置轉(zhuǎn)速傳感器；
[0054]電機軸承設(shè)置溫度傳感器，溫度傳感器可以采用熱電偶式、熱電阻式溫度傳感器的所有可測的溫度傳感器。
[0055]通過PLC或單片機對各傳感器數(shù)據(jù)進行采集和運算傳輸?shù)骄偷赜|摸屏及服務(wù)器。
[0056]采集模塊的作用是對傳感器采集的模擬量等進行轉(zhuǎn)換；
[0057]PLC是一種數(shù)字運算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計的。它采用一類可編程的存儲器，用于其內(nèi)部存儲程序，執(zhí)行邏輯運算，順序控制，定時，計數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種類型的機械或生