[发明专利]在线点检监测系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种在生产制造企业中对设备进行监测的在线点检监测系统。

背景技术

目前在工厂中对关键设备进行状态监测一般采用多通道同步监测的方式。这种方式可以实现对设备所有信号的同步监测，保证系统能获取到设备不同工况下的各种信息，且每一工况下的相关信息都是完整的。这些信息包括各个测点的振动信号，各个振动测点之间的相位信号以及其它各种工艺量信号，便于专业分析人员进行信号对比、分析及设备故障的诊断。这种监测方式投入较大、成本很高，只用于极其关键的设备。

对重要设备进行监测普遍采用的是在线点检(巡检)监测方式，即输入的信号较多(M个输入模拟信号)，有N个A/D转换通道，M＞N，在线点检监测系统必须采用循环扫描的方式进行采集。目前的方法是将M个输入模拟信号分成N组，每组中的输入模拟信号通过单路开关输入到1个A/D转换通道。每次A/D转换仅有1个输入模拟信号被顺序选中(即与该输入模拟信号对应的单路开关闭合)，直到组内所有信号都被采集到即完成1个采集循环。对应M个输入模拟信号，需要M个单路开关，这些开关被分配到N组，不同组的开关可由同一个译码器进行译码选择控制。图1、2是现有的一个具有16个输入模拟信号，4个A/D转换通道的在线点检监测系统，A/D转换通道A/D1-A/D4及译码器与CPU相连接；其输入模拟信号的同步是固定的，由外部接线来确定，不能实现在线编程。这种监测方式只能保证部分信号的同步采集，与多通道同步监测方式相比，其成本较低，属于一种比较经济的在线监测方法，因此在工厂获得了广泛应用。

虽然目前的在线点检监测系统以较低成本解决了数据采集的实时性、准确性与安全性问题，且保证了部分信号的同步采集；但是一旦设备发出预警信号，需要对各个测点信号，测点信号之间的相互关系进行更全面深入的分析时，其存在的不足就暴露出来了。主要表现在：当在线点检监测系统调试完毕接线确定后，输入模拟信号的同步是固定的，不能根据采集指令在线灵活改变，因而仅能实现部分信号的同步采集，无法实现任意两路输入模拟信号的同步采集，而这对设备状态分析与故障诊断是非常重要的。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种在线点检监测系统，可以用最简单的方式在M个输入模拟信号中实现任意两个信号的同步采集，而且成本低并可在线编程。

为解决上述技术问题，本发明的在线点检监测系统包括：M个输入模拟信号，处理器，与处理器连接的N个A/D转换通道，M和N均为大于等于2的正整数，M＞N；各输入模拟信号分别通过一个单路开关输入到相应的A/D转换通道；其中：所述单路开关划分为3个序列，每个序列中的单路开关K_XY的位置排列设置如下，

序列1，K_XY的第一位下标X＝1，第二位下标Y＝1；

序列2，K_XY的第一位下标X，由X＝2开始依次递增直至X＝M为止；第二位下标Y，由Y＝2至Y＝N依次递增并重复循环，当第一位下标X＝M时循环终止，组合形成序列2中各单路开关K_XY的位置排列；

序列3，K_XY的第一位下标X，由X＝N+1开始依次递增直至X＝M为止；第二位下标Y，由Y＝1至Y＝N-1依次递增并重复循环，当第一位下标X＝M时循环终止，组合形成序列3中各单路开关K_XY的位置排列；

其中：K_XY的第一位下标X表示输入模拟信号的序号，第二位下标Y表示A/D转换通道的序号，K_XY表示一端与第X根输入模拟信号线连接的单路开关，其另一端连接到第Y个A/D转换通道；

各序列中对应同一A/D转换通道的单路开关组成一组，每组单路开关中分别设有一个译码器，对其组内的单路开关进行译码选择控制。

采用本发明的在线点检监测系统能够用最简单的方式实现M个输入模拟信号中任意两个信号的同步采集，实现的成本低，并可在线编程。

附图说明

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细的说明：

图1是现有的在线点检监测系统信号采集流程示意图；

图2是现有的在线点检监测系统信号切换原理示意图；

图3是用于信号切换的单路开关分布位置定义规则示意图；

图4是输入模拟信号与A/D转换通道数量相等时，实现任意两个信号同步采集的单路开关分布位置图；

图5是输入模拟信号大于A/D转换通道数量时，实现任意两个信号同步采集的单路开关分布位置图；