一種低轉速測速和報警裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種低轉速測速和報警裝置，尤其是涉及一種三取二冗余結構的 非接觸轉速測量及停轉報警裝置。
【背景技術】
[0002] 在火電、水泥、化工、鋼鐵行業中有許多低速旋轉設備，這些機械設備以每分鐘0. 5 到600轉之間的轉速轉動，低速旋轉設備的轉速直接反映了設備的運行工況，在重要場合、 關鍵工序和重要設備中的轉速是否正常，對設備的安全運行和產品質量至關重要。
[0003] 比如在火電廠中的空預器以大約1轉/分鐘的速度轉動，其穩定運行是鍋爐設備 安全穩定運行的重要保證。所以一旦鍋爐在運行中空預器因各種原因發生停轉，或誤發出 非真實的停轉報警信號，如不能在短時間內處置和解決，將會發生設備安全邏輯保護動作 的連鎖反應，會造成很大經濟損失。
[0004] 現在測速技術方案通常都采用專用測速儀表或專用PLC模塊，但是在低速測速時 仍采用這種測速模式，從而將增加不少成本，特別是重要場所需要雙冗余安全配置時或三 冗余安全配置時，其成本將大幅增加。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的是提供一種低轉速測速和報警裝置，解決了現有低速測速和報 警裝置中存在著因使用專用測速儀表或專用PLC模塊而造成的成本高，及因各種因素易出 現誤發報警信號，導致設備和系統安全邏輯發生連鎖動作的缺陷的問題。
[0006] 本實用新型解決其技術問題的技術方案是：包括設置在旋轉軸上的測速感應裝 置，測速感應裝置設置有若干個感應元件；還包括和感應元件相適配的三個非接觸式傳感 器，每個非接觸式傳感器的輸出端對應連接有一個頻率變送器；還包括設置有三路模擬量 輸入端、三路開關量輸出端和三路模擬量輸出端的顯示控制儀；三個頻率變送器的輸出端 和顯示控制儀的三路模擬量輸入端相接，顯示控制儀的三路開關量輸出端連接設置有信號 處理電路；信號處理電路內設置有用于判斷旋轉軸的轉速是否異常或者是否停轉的三取二 冗余表決功能模塊，用于判斷旋轉軸是否非真實停轉或者元器件是否有故障的故障判斷處 理功能模塊，用于對來自三取二冗余表決功能模塊及故障判斷處理功能模塊的信號進行綜 合報警處理的報警處理功能模塊。
[0007] 為了提高測量準確性及結構合理性，感應元件等間距分布在旋轉軸外側上，且位 于同一圓周面上；感應元件的個數和被測旋轉軸的轉動速度、直徑大小相適配。
[0008] 為了便于外接其它功能模塊，信號處理電路還設置有三路模擬量輸出端、三路開 關量輸出端，及與顯示控制儀的三路模擬量輸出端相適配的三路模擬量輸入端。
[0009] 優選的，感應元件為由磁性元件或導磁材料元件構成的感應元件。
[0010] 進一步，還包括支撐角鋼，設置在角鋼上的安裝板，所述非接觸式傳感器可調節裝 載在安裝板上。 toon] 優選的，顯示控制儀上連接設置有保安電源。
[0012] 為了節約連接電纜，還包括若干個用于遠程通訊的RS485串口或MODBUS TCP/IP 通訊模塊。
[0013] 本實用新型有益效果：通過設置測速感應裝置、三個非接觸式傳感器、三個頻率變 送器、顯示控制儀、三取二冗余表決功能模塊、故障判斷處理功能模塊和報警處理功能模塊 等各部分的相互結合，可以對轉軸的轉速異常、停轉、故障等及時發出報警信號，實現了低 轉速測速和報警功能，避免了使用專用測速儀表或專用PLC模塊，降低了生產成本。采用三 取二冗余表決功能模塊提高了低轉速測速和報警裝置及方法發出信號的可靠性和真實性， 保證了設備的安全運行。利用故障判斷處理功能模塊對顯示控制儀的輸出信號進行判斷和 處理，輸出非真實停轉或元器件故障信號，用三取二冗余表決功能模塊對顯示控制儀的輸 出信號進行判斷和處理，然后輸出停轉或轉速異常報警信號，并發送給報警處理功能模塊。 再通過報警處理功能模塊對由三取二冗余表決功能模塊和故障判斷處理功能模塊輸入的 信號進行判斷后，進行報警信息輸出控制。解決了現有低轉速測速和報警裝置及方法易出 現誤發報警信號，導致設備和系統安全邏輯發生連鎖動作的缺陷，同時可以及時發出故障 報警信號，為處置故障爭取了充裕的時間，大幅度地提高了設備運行的安全性和可靠性。
[0014] 本實用新型能夠有效解決了現有低速測速和報警裝置中存在著因使用專用測速 儀表或專用PLC模塊而造成的成本高，及因各種因素易出現誤發報警信號，導致設備和系 統安全邏輯發生連鎖動作的缺陷的問題，可廣泛應用于低速測速和報警領域。
[0015] 下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型的測速感應裝置及非接觸式傳感器傳感器部分的結構示意圖。
[0017] 圖2為本實用新型的結構框圖。
【具體實施方式】
[0018] 實施例1，如圖1、圖2所示的一種低轉速測速和報警裝置，包括設置在旋轉軸4上 的測速感應裝置1，測速感應裝置1設置有若干個感應元件3 ;還包括和感應元件3相適配 的三個非接觸式傳感器2,每個非接觸式傳感器2的輸出端對應連接有一個頻率變送器7 ; 還包括設置有三路模擬量輸入端、三路開關量輸出端和三路模擬量輸出端的顯示控制儀8 ; 三個頻率變送器7的輸出端和顯示控制儀8的三路模擬量輸入端相接，顯示控制儀8的三 路開關量輸出端連接設置有信號處理電路20 ;信號處理電路20內設置有用于判斷旋轉軸 4的轉速是否異常或者是否停轉的三取二冗余表決功能模塊9,用于判斷旋轉軸4是否非真 實停轉或者元器件是否有故障的故障判斷處理功能模塊10,用于對來自三取二冗余表決功 能模塊9及故障判斷處理功能模塊10的信號進行綜合報警處理的報警處理功能模塊11。
[0019] 頻率變送器7用于對非接觸式傳感器2輸出的脈沖信號進行計算處理。當旋轉軸 4轉動時，設置在旋轉軸上的測速感應裝置1會同步轉動，非接觸式傳感器2將檢測到的測 速感應裝置1內的感應元件磁感應強度的變化轉換為與旋轉頻率相關的脈沖信號，并將脈 沖信號送到頻率變送器7輸入端，頻率變送器7根據測速需求設定頻率與被測旋轉軸4轉 速的對應關系，將輸入的脈沖信號計算處理后輸出與轉速有關系的模擬信號，模擬信號為 4~20mA電流信號，頻率變送器7輸出的模擬信號傳送給顯示控制儀8,然后由顯示控制儀 8進行轉速顯示和相應信號控制，并輸出相應的三路開關量信號和三路模擬量信號。
[0020] 三取二冗余表決功能模塊9用于對顯示控制儀8輸出的三路開關量信號進行處 理，判斷旋轉軸4轉速是否異常或是否停轉，并會發送相應的信號給報警處理功能模塊11 ; 故障判斷處理功能模塊10用于對判斷旋轉軸4是否非真實停轉和元器件是否故障進行判 斷處理，并發送相應的信號給報警處理功能模塊11 ;報警處理功能模塊11用于對三取二冗 余表決功能模塊9和故障判斷處理功能模塊10送來的信號進行綜合處理判斷，進行報警輸 出控制，然后輸出相應的報警信息。
[0021] 所謂的三取二冗余是指由三個功能相同的模塊組成的結構。在三個模塊的輸出上 加一個表決器。只要三個模塊中的任何兩個的輸出一致，表決器的輸出就是該兩個模塊的 輸出的"與"邏輯。這樣，三個模塊即使有一個發生故障整個系統也可以正常工作。
[0022] 顯示控