[实用新型]石化行业机泵工艺负荷异常预警装置

说明书

本实用新型公开了一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，该装置由同步采样模数转换(1)、微控制器(2)、继电器(3)、光电隔离(4)、信号调理电路电路(5)、CAN通讯接口(6)及互感器(7)单元组成，该装置测量机泵驱动电机实时功率及振动幅度，对电机实时功率及振动幅度进行数据分析，得到故障情况下实时功率及振动特征值，从而进行工艺负荷预警。该方法实施方案简单、成本低、维护方便，解决了传统机泵群系统无法进行负荷预警的难题，对石化行业工艺设备的管理、维护、维修提供精准的数据依据。

技术领域

本实用新型涉及一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，属于自动控制技术领域。

背景技术

石化行业机泵数量众多，机泵巡检、检测工作繁重复杂。石化企业关键机泵往往工作环境恶劣，属于故障多发设备，其运转的好坏关系到企业生产状态。目前，机泵故障诊断、检测以振动检测方法为主，在故障发生后才可有效检测、诊断故障，实时性差，不能预先对机泵组故障进行预警。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种简单、可靠、响应快速、易于实施的机泵工艺负荷预警检测装置，解决了石化行业机泵组传统的振动检测方法响应滞后、成本高、检测设备维护工作量大等缺点。

本实用新型的技术方案是：包含同步采样模数转换(1)、微控制器(2)、继电器(3)、光电隔离(4)、信号调理电路(5)、CAN通讯接口 (6)及互感器(7)单元；各单元之间的连接方式为：互感器(7)的输出端接入同步采样模数转换(1)，同步采样模数转换(1)的输出端接入微控制器(2)，光电隔离(4)的输出端接入微控制器(2)，信号调理电路 (5)的输出端接入微控制器(2)，微控制器(2)的输出命令接入继电器 (3)，微控制器(2)的通讯部分与CAN通讯接口(6)相连；同步采样模数转换(1)采集机泵电机实时电压、电流，计算电压电流有效值、功率、正序、负序、零序参数，信号调理电路(5)采集机泵振动信号，微控制器(2)将采集信号与正常工艺负荷条件下参数比对，给出工艺负荷异常报警信号。

一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，其特征在于带有同步采样模数转换(1)采集电机实时电压、电流瞬时值；带有信号调理电路(5)采集电机的振动信号。

一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，其特征在于：微控制器(2)根据异常判据等级，通过继电器(3)输出三级预警信号：预警、警告、报警。

一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，其特征在于：带有 CAN通讯接口(6)与上位机通讯。

本实用新型的工作原理：

如图1所示，一种石化行业机泵工艺负荷异常预警装置，包含同步采样模数转换(1)、微控制器(2)、继电器(3)、光电隔离(4)、信号调理电路(5)、CAN通讯接口(6)及互感器(7)单元；装置工作时，互感器(7)采集实时机泵三相电压、三相电流瞬时值输入至同步采样模数转换(1)，微控制器(2)接收同步采样模数转换(1)得到的三相电压、电流数值以及信号调理电路(5)接收的振动信号，微控制器通过计算得到三相电压有效值，电流有效值，电流正序、负序、零序值，有功功率、无功功率、视在功率值等，根据三相电压有效值、电流有效值、电流正序、负序、零序值，有功功率、无功功率、视在功率，与正常工艺条件下各项数值进行比对，当差异超出设定阈值，则初步判断可能发生工艺负荷异常，同时比对振动信号与正常工艺条件下的振动信号，当差异超出设定阈值，初步判断可能发生工艺异常。当电信号与振动信号同时发生工艺异常，判定发生工艺异常，同时开出相应预警、告警、报警信号；当微控制器(2)检测到光电隔离(4)有机泵保护动作信息后，将闭锁负荷异常报警输出，防止工艺过负荷预警误动作；CAN通讯接口(6)可与串口服务器等连接，将本装置的相关电气量及报警信息上传至上位监控系统。本实用新型实现各种关键机泵的工艺过负荷异常预警功能。

本实用新型技术效果：

本实用新型就是实现石化行业机泵工艺负荷异常预警的功能。特点如下：