[发明专利]用于蒸压加气混凝土设备状态监测预警的有限元分析系统

说明书

本发明公开了用于蒸压加气混凝土设备状态监测预警的有限元分析系统，涉及蒸压混凝土设备状态监测预警系统领域。本发明包括微型有限元分析系统集成盒、传感器；微型有限元分析系统集成盒内置有主板、数据分析芯片、脉冲整波芯片、锂电池、电路保护模块、存储模块、逻辑分析模块、I/O接口；传感器通过I/O接口与逻辑分析模块相连；传感器包括第一温度传感器，电流传感器，扭力传感器，扭矩传感器，第一运动传感器和第二温度传感器，第一振动传感器和第三温度传感器。本发明解决了加气混凝土生产线健康运行的状态实时监测，具有预判干预，确保整条生产线稳定、高效运行，有效的提升工厂的管理。

技术领域

本发明属于蒸压混凝土设备状态监测预警系统领域，特别是涉及用于蒸压加气混凝土设备状态监测预警的有限元分析系统。

背景技术

蒸压加气混凝土生产线是一条由近200种不同设备或装置组合成的生产线，因此涉及到的各种机械、液压、电气上的零件就更不计其数了。保证每一台设备或装置的健康运行，是保证整条生产线能稳定、高效运行的基础；但由于生产线上所涉及的设备或装置实在太多，因此许多加气混凝土工厂对这些设备或装置的健康监测处于分散、无序、无计划的管理：通常是由每个班次安排一名或二名老师傅担任机修工，他们的主要工作就是在巡视生产线上的每一台设备的运行状况，若发生设备故障时及时的完成故障设备的修复；但这样的管理模式会有以下几个不可避免的问题：(1) 机修师傅的水平和经验的参差不齐，无法对设备的故障进行科学的判断； (2)对设备的监测不可能做到不间断、无盲区；(3)若突发某台设备故障，且该设备因监测不到位而导致没有现成的配件更换，使得不能不将生产线停下等待配件的送达；(4)无法做到预判：通常情况下，机修工是在设备出现问题时才进行组织人员和物料进行更换和修复，没法对可能会出现故障的设备进行提前干预；(5)管理成本过高：一方面这样的管理模式会要求工厂的备件仓库常年囤积各种备品备件，另一方面有技术和经验的机修工的人力成本是比较高的。

生产线的运行是每一台设备的共同作用，如果出现因一个小问题而导致一整条生产线停止，这对企业的损失是不可估量的。因此本发明就对蒸压加气混凝土生产企业，解决设备的在线监测问题。

发明内容

本发明提供了用于蒸压加气混凝土设备状态监测预警的有限元分析系统，解决了以上问题。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明的用于蒸压加气混凝土设备状态监测预警的有限元分析系统，包括微型有限元分析系统集成盒、安装于蒸压加气混凝土设备上且与微型有限元分析系统集成盒相连的传感器；

所述微型有限元分析系统集成盒内置有基于CMOS技术的MOS结构的主板以及安装于主板上的数据分析芯片、脉冲整波芯片、锂电池、电路保护模块、存储模块、逻辑分析模块、无线通信天线、POWR模块、以太网端口、 LORA模块、COM模块、DB总成模块、I/O接口，所述微型有限元分析系统集成盒通过以太网端口于云存储服务器相连；

所述蒸压加气混凝土设备包括电机、减速机、轴承、动力输出轴、液压缸、液压站、电控系统；所述传感器通过I/O接口与逻辑分析模块相连；所述传感器包括安装于电机外壳表面的第一温度传感器，安装于电机供电端子上的电流传感器，安装于电机输出轴上的扭力传感器，安装于减速机上联轴器之间的扭矩传感器，安装于减速机外壳边表面的第一运动传感器和第二温度传感器，安装于轴承外壳表面的第一振动传感器和第三温度传感器，安装于动力输出轴上的姿态传感器以及第二振动传感器、第二运动传感器，安装于液压缸上的第一压力传感器，安装于液压站上的第二压力传感器以及第四温度传感器，流量计传感器、液位传感器，安装于电控系统上的电气综合安全传感器。

进一步地，所述第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器和第四温度传感器均采用PT100型号的热阻式温度传感器，通过螺纹或磁吸方式进行安装。

进一步地，所述电流传感器采用Rogowski柔性开合式带积分线圈传感器即罗戈夫斯基线圈，安装于设备接线端上端。