大型鑄造起重機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代大型生產(chǎn)設(shè)備的大型化、連續(xù)化、高速化和自動(dòng)化的不斷發(fā)展，設(shè)備的在線監(jiān)測(cè)技術(shù)越來越受到重視。在我國的鋼鐵企業(yè)中，起重機(jī)是鋼鐵企業(yè)中必不可少的生產(chǎn)設(shè)備，尤其是高成本的大型鑄造起重機(jī)，其工作狀況與生產(chǎn)能力對(duì)整個(gè)生產(chǎn)線的影響十分重大。對(duì)大型起重機(jī)進(jìn)行在線監(jiān)測(cè)，一方面保證生產(chǎn)工作的安全性，另一方面也提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
　　 本文基于傳感器技術(shù)和信號(hào)處理技術(shù)的研究，以武鋼第三煉鋼廠450t大型鑄造起重機(jī)為研究對(duì)象，開發(fā)了大型鑄造

2、起重機(jī)在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。本文以起重機(jī)的溫度、速度和振動(dòng)信號(hào)作為監(jiān)測(cè)對(duì)象，對(duì)信號(hào)進(jìn)行采集和分析?；谖滗撊裏掍搹S450t鑄造起重機(jī)的工作特點(diǎn)，詳細(xì)分析起重機(jī)的起升機(jī)構(gòu)，通過對(duì)起升機(jī)構(gòu)浮動(dòng)軸和卷筒進(jìn)行研究，設(shè)計(jì)軸斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。
　　 論文主要工作有：軸斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方面，分析軸斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的硬件組成，根據(jù)實(shí)際采集方式和安裝環(huán)境，設(shè)計(jì)采集電路并進(jìn)行采集流程分析。根據(jù)起升機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，針對(duì)浮動(dòng)軸斷裂故障，建立浮動(dòng)軸受力模型，對(duì)起重機(jī)啟動(dòng)、工作

3、和急停的三種工況進(jìn)行算法分析，形成SNE(Start，Normal Work，Emergency Stop)軸斷監(jiān)測(cè)策略。
　　 軸斷監(jiān)測(cè)系統(tǒng)采用PC/104嵌入式系統(tǒng)，選擇Open Watcom作為編譯器，編譯形成基于SNE策略的DOS環(huán)境下的執(zhí)行程序。該程序?qū)Σ杉K獲取的浮動(dòng)軸和卷筒速度信號(hào)進(jìn)行分析處理，不論是執(zhí)行速度還是響應(yīng)時(shí)間都是非常理想的。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，同時(shí)軸斷程序設(shè)計(jì)使判斷更為精確，大大降低誤報(bào)警的幾率。

4、>　　 另一方面，除了浮動(dòng)軸的速度信號(hào)，本文還對(duì)浮動(dòng)軸的振動(dòng)信號(hào)，電機(jī)、軸承的溫度信號(hào)進(jìn)行分析，根據(jù)采集信號(hào)類型和被測(cè)零件的工作環(huán)境選擇合適的傳感器。為了使整個(gè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集更加方便，采用NI公司的多功能采集卡，將起重機(jī)的溫度、速度和振動(dòng)信號(hào)傳到PC機(jī)。應(yīng)用LABVIEW軟件強(qiáng)大的信號(hào)處理和分析能力，設(shè)計(jì)振動(dòng)、速度和溫度狀態(tài)監(jiān)測(cè)程序，對(duì)信號(hào)進(jìn)行在線分析和狀態(tài)顯示，實(shí)現(xiàn)狀態(tài)監(jiān)測(cè)功能。
　　 本文以武鋼三煉鋼廠的450t鑄造起重機(jī)為