[实用新型]一种针刺机远程状态监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及非织造机械设备和监测技术，具体为一种基于工况特征参量或多种状态信号的开放式针刺机状态远程监测装置。 

背景技术

针刺法是一种典型的非织造布机械加固方法，在世界上所有的干法非织造布中，针刺非织造布占40％以上，针刺法是干法非织造布中最重要的一种加工方法。 

针刺法离不开针刺机。针刺机的核心是针刺机构。目前大部分针刺机构为单轴驱动的偏心机构。该机构的工作原理是利用主轴带动偏心轮和平衡轮旋转，并通过连杆带动针梁和针板作上下重复运动，使针板上的刺针反复穿刺原料。由于装有偏心轮机构，为了平衡其产生的径向不平衡力，须在主轴上加装一个平衡机构，以平衡偏心机构产生的不平衡力。平衡机构与偏心机构的尺寸和重量完全一样，但安装方向相差180度。同时还要在平衡机构上加一个配重块，以对平衡力进行微调，保证机器尽量平稳工作，不产生过大的振动。 

影响针刺机正常运转的因素有很多，包括偏心轮、主轴、平衡块以及针梁针板等。任何一个零部件的运转异常或出现早期故障虽然可能对于当时的生产线运转没有显著影响，但如果不能及时进行处理，将来一定会对针刺产品的质量造成巨大的影响。而如果要及时目处理，就要及时的诊断和预测。遗憾的是目前国内对于针刺机运行状态的监控方式仍然停留在传统眼看手摸的经验方式上。 

在申请人检索的范围内，目前有关针刺机的专利主要集中在改善针刺机的机械结构，避免其在生产中出现问题和提高针频方面，有关对针刺机运行状态的监测方面的文献还未见报道。 

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型拟解决的技术问题是，提供一种针刺机状态远程监测装置，该监测装置基于针刺机工况特征参量或多种状态信号，采用模块化方式构造，可以实现针刺机状态的远程监测、优化以及诊断，具有较好的实时性和可靠性。 

本实用新型解决所述技术问题的技术方案是，设计一种针刺机状态远程监测装置，其特征在于该监测装置包括通过系统总线连接的中央控制模块、现场状态监测模块、现场工 况监测模块、通讯模块和驱动程序模块；其中，中央控制模块包括高性能微处理器和其外围电路模块； 

所述现场状态监测模块包括通过状态局部总线相互连接的信号采集单元、尖峰信号缓冲单元，微弱信号特征提取单元、电流监测单元、电压监测单元和特征信号分析单元；所述尖峰信号缓冲单元由光电耦合器与电压频率转换装置构成，并经系统总线连接到中央控制模块；所述信号采集单元与测量系统平稳信号的信号传感器阵列相连接，信号采集单元配置有1至64通道；所述的特征信号分析单元以高速DSP处理器为核心，配置有FLASH存储器、大容量SDRAM存储器和专用芯片，专用芯片内固化有经典信号分析手段； 

所述现场工况监测模块包括通过工况局部总线相连接的现场场景监测单元、现场非织造布监测单元、加工工况知识库、现场任务协调单元和监测信息存储单元；现场场景监测单元和现场非织造布监测单元还与高速CCD摄像头相连接；现场场景监测单元、现场非织造布监测单元、现场任务协调单元分别经与系统总线连接的通讯模块连接至企业级远程监控终端和企业间远程监控终端；所述的现场任务协调单元内固化有现场任务协调控制软件； 

所述通讯模块与中央控制模块共用一个高性能微处理器，包括工业用接口芯片及接口、USB2.0接口芯片及接口和以太网接口芯片及接口； 

所述驱动程序模块与中央控制模块共用一个高性能微处理器，包括所述硬件的驱动程序。 

与现有技术相比，本实用新型针刺机状态远程监测装置有益效果是：监测装置基于针刺机工况特征参量或多种状态信号，能够充分利用高速发展的软硬件技术优势，不仅为远程监控终端提供不同加工工况下的针刺机在线或离线状态信息，同时还可以对非织造布表面质量进行监测，丰富了远程监控的数据来源依据，一体化实现了对针刺机现场工况物理状态的监测，增强了系统集成度与功能扩展，并使系统具有了一定的智能性。 

附图说明

图1是本实用新型针刺机远程状态监测装置一种实施例的整体组成结构示意图。 

图2是本实用新型针刺机远程状态监测装置一种实施例的现场状态监测模块2的组成结构示意图。 

图3是本实用新型针刺机远程状态监测装置一种实施例的现场工况监测模块3的组成结构示意图。 

图4是本实用新型针刺机远程状态监测装置一种实施例的处理流程图。 

图5是本实用新型针刺机远程状态监测装置另一种实施例的处理流程图。 

具体实施方式