本發明屬于液壓潤滑技術領域,公開了一種智能液位計,該液位計可以用于包括液壓、潤滑系統油箱在內的液位檢測,并可以通過智能分析參與系統的控制。
背景技術:
液位計作為一種檢測元件在各種流體系統中大量使用,特別是在像冶金領域的液壓潤滑系統中,由于流量大、油箱容積大加上系統的高可靠性要求,液位計在這種系統中是必不可少的關鍵檢測環節。但目前液壓潤滑系統使用的液位計都只有液位高低極限的報警功能與液位的數據采集功能。這種高低極限的判斷只適合用于保護系統的安全與可靠性,如果液壓潤滑系統有大流量的噴油、漏油情況下,現有液位計無法識別,只有等到油箱內油液介質泄漏至最低停機位才會有停機報警信號,這一過程往往就會損耗大量的介質,造成很大的經濟損失;此外現有液位計對液位數據對采集的數據沒有分析處理功能,得不到如系統介質消耗、系統工作狀態等技術參數,更不能根據需要將這些數據實時顯示或者通過通信接口傳送給plc等控制器參與控制以提高液壓潤滑系統的可靠性。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明的目的提供一種智能液位計,該發明可以有效提高液壓潤滑系統的可靠性,最大限度的降低油液介質泄漏帶來的損失,適合應用于對包括液壓、潤滑系統油箱在內的液位檢測。
本發明的目的是通過以下技術方案來實現的,一種智能液位計,包括數據采集與處理模塊,所述數據采集與處理模塊根據接收到的液位數據,通過自學習的方法在大量正常生產數據的前提下,得到正常的液位波動規律,將正常的液位波動規律與實時的液位數據進行比較,判斷出當前系統的工作狀態。
進一步,工作狀態包括泄漏故障,判斷方法為:當波動偏差大于正常工作波動的某一個設定值后,則認為出現泄漏故障。
進一步,該液位計還包括報警裝置,所述報警裝置響應報警指令發出報警信號。
進一步,當液位波動異常時,智能液位計自動計算后發出停機、報警等指令。
進一步,工作狀態還包括加油狀態,判斷方法為:短時間內的液位連續增加,智能液位計統計出所需時間段的系統加油量。
進一步,工作狀態還包括正常狀態,判斷方法為:長時間段的液位緩速連續下降,智能液位計統計出所需時間段的系統消耗量。
由于采用了上述技術方案,本發明具有如下的優點:
本發明所述的智能液位計實時采集高精度液位計的液位數據,通過對數據的統計與自學習等方法,自動得出當前液壓或者潤滑系統的工作狀態,并提供介質數據的統計分析功能,此外還能根據液壓、潤滑系統的工作狀態自動給出對應的信號。該發明可以有效提高液壓潤滑系統的可靠性,最大限度的降低油液介質泄漏帶來的損失,適合應用于對包括液壓、潤滑系統油箱在內的液位檢測。
附圖說明
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚,下面將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述,其中:
圖1為本發明的結構原理圖;
圖中:1—液位傳感器,2—報警信號裝置,3—數顯設置界面,4—介質輸出泵,5—數據采集與處理模塊,6—plc控制裝置,7—設備裝置,8—介質回流管道,9—介質油箱,10—液位。
其中本專利智能液位計包括了1、2、3、4、5。
具體實施方式
以下將結合附圖,對本發明的優選實施例進行詳細的描述;應當理解,優選實施例僅為了說明本發明,而不是為了限制本發明的保護范圍。
一種智能液位計,一套高精度連續液位傳感器、一套數據采集與處理模塊、一套數顯設置界面3、一套報警信號裝置2,此外還包括油箱管路連接件、電氣通信接口等。該智能液位計的各種信號可以通過接口輸出給plc控制裝置參與系統的控制。其中液位傳感器檢測液壓潤滑系統油箱液位,并實時輸出給數據采集與處理模塊;數據采集與處理模塊是本發明的關鍵核心部件,由專用的處理芯片與信號轉化接口與存儲器組成,其集成了關于液位波動數據的運算方法在內,能自動完成對液位數據的處理分析,通過數據的處理分析可以得到液壓潤滑系統的工作狀態信息;此外,通過對液位長時間的計算分析,還可以得到統計時間段內油液介質的消耗量。
本發明在投入工作時,首先根據系統原理圖正確安裝好智能液位計,包括管路、控制線路以及相關的輔助裝置,在確保智能液位計能正常工作并處于受控狀態的前提下再投入使用。當液壓潤滑系統處于調試工況時,選擇智能液位計的調試模式,此時,數據采集與處理模塊不投入工作,智能液位計與常規液位計功能類似。當調試完畢,整個生產線處于正常運行時,選擇智能液位計進入正常運行模式,此時數據采集與處理模塊開始運行,分析計算液位計采集的液位數據,并根據數據的變化情況,自動識別液壓潤滑系統的工作狀態。具體過程如下:智能液位計數據采集與處理模塊收到液位數據,根據設定好的程序自動計算,通過自學習等方法在大量正常生產數據的前提下,得到正常的液位波動規律,包括液位的最大斜率與最大持續時間等;如短時間內的液位增加可以識別為液壓潤滑系統油箱加油,長時間段的液位緩速下降可以認為是正常介質消耗,當液壓潤滑油箱的油液波動與正常工作波動不同,波動偏差大于正常工作波動的某一個設定值后,可以認為液壓潤滑系統出現大流量的泄漏故障,此時該智能液位計發出系統泄漏報警指令,在延遲設定的時間差之后,波動趨勢沒有好轉,智能液位計給出系統停機指令,plc控制裝置根據工藝條件進行停機控制,從而可以做到最大限度的減少油液的泄漏;此外,對于液位數據的長時間監控,根據要求處理的液位數據可以計算出某一時間段液位的波動量,這個值為這一段時間內的油品介質損耗。這些數據都可以作為信號,通過接口輸送plc控制裝置處理,同時也可以在數顯設置界面中進行顯示;此外,數顯設置界面可以根據不同的液壓潤滑系統工況,設置不同的參數,從而滿足不同液壓潤滑系統對于液位波動情況的差異性;報警信號發出的同時,報警信號裝置可以根據不同的指令發出不同的聲光報警信號。
當調試完畢,整個生產線處于正常運行時,選擇智能液位計進入正常運行模式,此時數據采集與處理模塊開始運行,分析計算液位計采集的液位數據,并根據數據的變化情況,自動識別液壓潤滑系統的工作狀態。首先,在系統正常工作時,介質輸出泵4從介質油箱9中抽出介質油液,并輸送給設備裝置7使用,而使用過的介質油液又會從設備裝置7通過介質回流管道8流回介質油箱9中,此時,油箱液位10可能會因為輸出與回流的介質量不同而產生液位的波動,這種液位的波動通過帶高精度連續液位傳感器的液位計1檢測,檢測到的信號被實時的傳送至數據采集與處理模塊5,該模塊根據設定好的程序自動計算,通過自學習等方法在大量正常生產數據的前提下,得到正常的液位10波動規律,包括液位10的最大斜率與最大持續時間等;如短時間內的液位10增加可以識別為液壓潤滑系統油箱加油,長時間段的液位10緩速下降可以認為是正常介質消耗,當液壓潤滑油箱的油液波動與正常工作波動不同,波動偏差大于正常工作波動的某一個設定值后,可以認為液壓潤滑系統出現大流量的泄漏故障,此時該智能液位計發出系統泄漏報警指令,在延遲設定的時間差之后,波動趨勢沒有好轉,智能液位計給出系統停機指令,plc控制裝置6根據工藝條件進行停機控制,以減少油液介質的泄漏。此外,對于液位數據的長時間監控,數據采集與處理模塊5根據要求處理的液位10數據可以計算出某一時間段液位的波動量,這個值為這一段時間內的油品介質損耗。這些數據都可以作為信號,通過接口輸送plc控制裝置6處理,同時也可以在數顯設置界面3中進行顯示;此外,數顯設置界面3可以根據不同的液壓潤滑系統工況,設置不同的參數,從而滿足不同液壓潤滑系統對于液位10波動情況的差異性;報警信號發出的同時,報警信號裝置2可以根據不同的指令發出不同的聲光報警信號。
此智能液位計基于現場正常生產的大數據,通過預設模型的計算,可以通過對系統油箱液位波動的大數據分析,得到如:系統的大流量泄露事故等工作狀態,并提供對應的信號可以參與系統的聯鎖控制,以最大限度減少油液介質的泄漏問題。此外,通過數據的統計還可以得出設定時間段,這個系統的油液介質消耗情況,方便生產維護人員進行統計。
以上所述僅為本發明的優選實施例,并不用于限制本發明,顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。