專利名稱：一種沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù)：
在沖床試車過程中，各運(yùn)動部件的溫度變化是推斷沖床運(yùn)動部件配合正確與否的重 要信息，因此在沖床裝配完成或某一運(yùn)動部件被替換后，進(jìn)行試車時，各運(yùn)動部件處溫 度信息的采集變得尤為重要?，F(xiàn)今沖床制造企業(yè)在試車時，都是檢測人員拿紅外線測溫 儀逐個檢測并記錄各運(yùn)動部件的溫度，這樣檢測人員在大型沖床上爬上爬下使得檢測人 員非常危險(xiǎn)，而且每次試車都要重新爬上爬下檢測各運(yùn)動部件的溫度，這種溫度檢測方 法不僅效率低，而且不能實(shí)時檢測各運(yùn)動部件的溫度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的第一個技術(shù)問題是針對上述現(xiàn)有技術(shù)提供一種能實(shí)時檢測沖床 試車時各運(yùn)動部件溫度的變化情況并能將測量溫度直觀顯示出來的沖床試車溫度監(jiān)測 評定系統(tǒng)。
本發(fā)明進(jìn)一步要解決的技術(shù)問題是提供一種利用上述沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng) 進(jìn)行溫度監(jiān)測評定的方法。
本發(fā)明解決上述第一個技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為該沖床試車溫度監(jiān)測評定系 統(tǒng)，其特征在于包括
至少一個溫度檢測傳感器，安裝在沖床試車時需要檢測溫度的運(yùn)動部件上，用于實(shí) 時測量該運(yùn)動部件在沖床試車時的溫度；
通道切換電子開關(guān)，溫度檢測傳感器的輸出端與通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)通道傳輸 接口相連；
溫度變送器，通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口與溫度變送器的數(shù)據(jù)輸入接口相 連，用于將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大和線性化隔離處理；
數(shù)據(jù)采集卡，溫度變送器的數(shù)據(jù)輸出接口與數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸入接口相連，并且 數(shù)據(jù)采集卡的一個開關(guān)量輸出接口與通道切換電子開關(guān)的監(jiān)測通道選擇接口相連，數(shù)據(jù) 采集卡通過開關(guān)量輸出接口輸出監(jiān)測通道選擇信號給通道切換電子開關(guān)，使通道切換電 子開關(guān)選中并接通其中一個數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口 中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送
4器；
主控制及顯示模塊，數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸出接口與主控制及顯示模塊相連，主控制及顯示模塊將數(shù)據(jù)采集卡輸送過來的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息保存起來并且將這些實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息顯示出來。
作為改進(jìn)，所述主控制及顯示模塊包括
參數(shù)設(shè)置模塊，用于選擇當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的監(jiān)測通道、設(shè)定該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間；
溫度比較模塊，用于實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處溫度上限值；
報(bào)警模塊，將溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于該處溫度上限值時，發(fā)出報(bào)警信號；顯示模塊；
主控制及顯示模塊當(dāng)報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號的同時，還輸出控制信號給沖床主控模塊，使沖床停止試車工作。
這樣，本發(fā)明不僅可以實(shí)時檢測試車時沖床各運(yùn)動部件溫度的變化情況，還可以當(dāng)某一運(yùn)動部件的溫度出現(xiàn)異?；虺迺r發(fā)出報(bào)警信號，使沖床緊急停止，從而可避免機(jī)器在裝配不良的情況下運(yùn)行而導(dǎo)致零件損壞。
較好的，溫度檢測傳感器可以設(shè)置16個，所述通道切換電子開關(guān)采用型號為CD4067的單端16通道模擬多路轉(zhuǎn)換器，16個溫度檢測傳感器的輸出端分別與通道切換電子開關(guān)的16路數(shù)據(jù)通道傳輸接口相連。所述溫度檢測傳感器可以根據(jù)需要進(jìn)行擴(kuò)展。
本發(fā)明解決上述進(jìn)一步所要解決的技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案為上述沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)的溫度監(jiān)測評定方法，其特征在于包括以下步驟
步驟一、將溫度檢測傳感器安裝在沖床試車時需要檢測溫度的運(yùn)動部件上，運(yùn)行主控制及顯示模塊，通過參數(shù)設(shè)置模塊選擇監(jiān)測通道，設(shè)該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間；
步驟二、開始沖床試車，主控制及顯示模塊將選擇的監(jiān)測通道信息發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡通過開關(guān)量輸出接口將被選擇的監(jiān)測通道信息傳輸給通道切換電子開關(guān)，使通道切換電子丌關(guān)選中并接通被選擇的監(jiān)測通道的數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送器；
步驟三、溫度變送器將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行信號放大、線性化隔離處理；
歩驟四、溫度變送器將經(jīng)過信號放大、線性化隔離處理后的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡；步驟五、數(shù)據(jù)采集卡經(jīng)過步驟四后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給主控制及顯示模塊；
步驟六、主控制及顯示模塊將經(jīng)過步驟五后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過顯示模塊顯示出來；并且溫度比較模塊實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處溫度上限值，如果溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于該處溫度上限值，通過報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號，并且主控制及顯示模塊同時輸出控制信號給沖床主控模塊，使沖床停止試車工作。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于
1、 本發(fā)明提供的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)，在沖床試車時可以替代人工定時爬上爬下測量各運(yùn)動部件的溫度，可降低試車人員危險(xiǎn)程度，減輕了工人的勞動強(qiáng)度，并且可提高沖床試車效率。
2、 本發(fā)明提供的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)具有實(shí)時檢測和顯示當(dāng)前測試點(diǎn)溫度數(shù)據(jù)的功能，為試車人員提供直觀的溫度數(shù)據(jù)情況，試車人員可以結(jié)合溫度變化情況對沖床的機(jī)械結(jié)構(gòu)和潤滑進(jìn)行優(yōu)化；
3、 本發(fā)明提供的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)采用一個通道切換電子開關(guān)，使得只要一個溫度變送器就能將多路溫度檢測傳感器測量的微弱電信號轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的直流電源輸出，減低了系統(tǒng)成本，簡化了沖床溫度檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。


圖1為本發(fā)明實(shí)施例中沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例中沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)的工作流程圖。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合附圖實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
如圖1所示的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)，包括16個溫度檢測傳感器、通道切換電子丌關(guān)、溫度變送器、數(shù)據(jù)采集卡和主控制及顯示模塊；溫度檢測傳感器可以采用K型熱電偶；在沖床試車時選定16個需要檢測溫度的運(yùn)動部件的測試點(diǎn)，將16個K型熱電偶分別安放在這些測試點(diǎn)的運(yùn)動部件處，K型熱電偶用于實(shí)時測量這些運(yùn)動部件在沖床試車時的溫度，并將實(shí)時溫度信號轉(zhuǎn)變?yōu)槲⑷醯碾妷盒盘?；通道切換電子開關(guān)采用型號為CD4067的單端16通道模擬多路轉(zhuǎn)換器，16個K型熱電偶的輸出端分別與通道切換電子開關(guān)的16路數(shù)據(jù)通道傳輸接口 (In0 Inl5)相連；通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口 OUT與溫度變送器的數(shù)據(jù)輸入接口相連，溫度變送器用于將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大和線性化隔離處理成統(tǒng)一的(0 5)直流電壓輸出，這樣就把實(shí)時溫度信號轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的(0 5)直流電壓的模擬電信號；溫度變送器的數(shù)據(jù)輸
6出接口與數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸入接口相連，并且數(shù)據(jù)采集卡的一個開關(guān)量輸出接口與通道切換電子開關(guān)的監(jiān)測通道選擇接口相連(型號為CD4067的單端16通道模擬多路轉(zhuǎn)換器的監(jiān)測通道選擇接口為其邏輯控制端)，數(shù)據(jù)采集卡通過開關(guān)量輸出接口輸出監(jiān)測通道選擇信號給通道切換電子開關(guān)，使通道切換電子開關(guān)選中并接通其中一個數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送器，溫度變送器再將(0 5)直流電壓模擬電信號傳送至數(shù)據(jù)采集卡；數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸出接口與主控制及顯示模塊相連，主控制及顯示模塊將數(shù)據(jù)采集卡輸送過來的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息保存起來并且將這些實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息顯示出來。
而主控制及顯示模塊包括
參數(shù)設(shè)置模塊，用于選擇當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的監(jiān)測通道、設(shè)定該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間；
溫度比較模塊，用于實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處溫度上限值；
報(bào)警模塊，將溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于該處溫度上限值時，發(fā)出報(bào)警信號；顯示模塊；
主控制及顯示模塊當(dāng)報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號的同時，還輸出控制信號給沖床主控模塊，使沖床停止試車工作。
本實(shí)施例中，主控制及顯示模塊釆用普通帶顯示器PC機(jī)，并且該P(yáng)C機(jī)上預(yù)先安裝有監(jiān)測軟件程序；通過監(jiān)測軟件程序，可將參數(shù)設(shè)置模塊中需要設(shè)置的參數(shù)直觀顯示出來，例如可以選擇設(shè)備的名稱、測試人員、當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的監(jiān)測通道、設(shè)定該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間，當(dāng)各種參數(shù)都選定并確認(rèn)后，溫度采集丌始，PC機(jī)調(diào)用數(shù)據(jù)采集卡采集數(shù)據(jù)，并把該溫度數(shù)據(jù)在軟件界面上以曲線的形式顯示出來，在采集過程中當(dāng)測試點(diǎn)溫度達(dá)到或超過溫度上限時，報(bào)警模塊將發(fā)生報(bào)警。當(dāng)試車結(jié)束后，PC機(jī)軟件將溫度釆集結(jié)果生成WORD報(bào)告，報(bào)告中包括所檢測的溫度測試點(diǎn)，溫度上限值(預(yù)置溫度)、平均溫度和最高溫度等數(shù)據(jù)，以及整個試車過程溫度走勢曲線圖。
例如，測試人員想査看第八測試點(diǎn)的實(shí)時溫度，首先在參數(shù)設(shè)置模塊中選中第八測試點(diǎn)，并將選中的監(jiān)測通道選擇信號發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡再將該監(jiān)測通道選擇信號發(fā)送給通道切換電子開關(guān)，通道切換電子開關(guān)選中并接通第八數(shù)據(jù)通道傳輸接口 ，使第八溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)發(fā)送給溫度變送器，經(jīng)過溫度變送器放大和線性化隔離處理以后，發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)模變換以后，最終傳送給PC機(jī)，PC機(jī)再把第八測試點(diǎn)的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息顯示出來。
本發(fā)明實(shí)施例提供的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)的溫度監(jiān)測評定方法，通過以下步驟實(shí)現(xiàn)
歩驟一、將16個溫度檢測傳感器安裝在沖床試車時需要檢測溫度的16個運(yùn)動部件
上，開啟PC機(jī)上的監(jiān)測軟件程序，通過參數(shù)設(shè)置模塊選擇監(jiān)測通道，設(shè)該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間；
步驟二、開始沖床試車，PC機(jī)將選擇的監(jiān)測通道信息發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡，數(shù)據(jù)采集卡通過開關(guān)量輸出接口將被選擇的監(jiān)測通道信息傳輸給通道切換電子開關(guān)，使通道切換電子開關(guān)選中并接通被選擇的監(jiān)測通道的數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送器；
步驟三、溫度變送器將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行信號放大、線性化隔離處理；
步驟四、溫度變送器將經(jīng)過信號放大、線性化隔離處理后的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息發(fā)送給數(shù)據(jù)采集卡；
步驟五、數(shù)據(jù)采集卡經(jīng)過步驟四后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給PC機(jī)；
歩驟六、PC機(jī)將經(jīng)過歩驟五后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過顯示器顯示出來；并且溫度比較模塊實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處溫度上限值，如果溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于該處溫度上限值，通過報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號，并且主控制及顯示模塊同時輸出控制信號給沖床主控模塊，使沖床停止試車工作。
權(quán)利要求
1、一種沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)，其特征在于包括至少一個溫度檢測傳感器，安裝在沖床試車時需要檢測溫度的運(yùn)動部件上，用于實(shí)時測量該運(yùn)動部件在沖床試車時的溫度；通道切換電子開關(guān)，溫度檢測傳感器的輸出端與通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)通道傳輸接口相連；溫度變送器，通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口與溫度變送器的數(shù)據(jù)輸入接口相連，用于將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行放大和線性化隔離處理；數(shù)據(jù)采集卡，溫度變送器的數(shù)據(jù)輸出接口與數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸入接口相連，并且數(shù)據(jù)采集卡的一個開關(guān)量輸出接口與通道切換電子開關(guān)的監(jiān)測通道選擇接口相連，數(shù)據(jù)采集卡通過開關(guān)量輸出接口輸出監(jiān)測通道選擇信號給通道切換電子開關(guān)，使通道切換電子開關(guān)選中并接通其中一個數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送器；主控制及顯示模塊，數(shù)據(jù)采集卡的數(shù)據(jù)輸出接口與主控制及顯示模塊相連，主控制及顯示模塊將數(shù)據(jù)采集卡輸送過來的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息保存起來并且將這些實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息顯示出來。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)，其特征在于所述主控制 及顯示模塊包括參數(shù)設(shè)置模塊，用于選擇當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的監(jiān)測通道、設(shè)定該監(jiān)測通 道的溫度上限值、設(shè)定溫度采樣時間；溫度比較模塊，用于實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處溫度 上限值；報(bào)警模塊，將溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于 該處溫度上限值時，發(fā)出報(bào)警信號； 顯示模塊；主控制及顯示模塊當(dāng)報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號的同時，還輸出控制信號給沖床主控模 塊，使沖床停止試車工作。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)，其特征在于所述溫 度檢測傳感器有16個，所述通道切換電子開關(guān)采用型號為CD4067的單端16通道模擬 多路轉(zhuǎn)換器，16個溫度檢測傳感器的輸出端分別與通道切換電子開關(guān)的16路數(shù)據(jù)通道 傳輸接口相連。
4、 一種如權(quán)利要求2所述的沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)的溫度監(jiān)測評定方法，其 特征在于包括以下步驟歩驟一、將溫度檢測傳感器安裝在沖床試車時需要檢測溫度的運(yùn)動部件上，運(yùn)行主 控制及顯示模塊，通過參數(shù)設(shè)置模塊選擇監(jiān)測通道，設(shè)該監(jiān)測通道的溫度上限值、設(shè)定 溫度采樣時間；步驟二、開始沖床試車，主控制及顯示模塊將選擇的監(jiān)測通道信息發(fā)送給數(shù)據(jù)采集 卡，數(shù)據(jù)采集卡通過開關(guān)量輸出接口將被選擇的監(jiān)測通道信息傳輸給通道切換電子開 關(guān)，使通道切換電子開關(guān)選中并接通被選擇的監(jiān)測通道的數(shù)據(jù)通道傳輸接口，并將該選 中和接通的數(shù)據(jù)通道傳輸接口中傳輸出的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過通道切換電子開關(guān)的 數(shù)據(jù)輸出接口傳輸給溫度變送器；歩驟三、溫度變送器將溫度檢測傳感器采集的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息進(jìn)行信號放大、線 性化隔離處理；步驟四、溫度變送器將經(jīng)過信號放大、線性化隔離處理后的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息發(fā)送 給數(shù)據(jù)采集卡；歩驟五、數(shù)據(jù)采集卡經(jīng)過步驟四后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號傳送給 主控制及顯示模塊；步驟六、主控制及顯示模塊將經(jīng)過步驟五后接收的實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息通過顯示模塊 顯示出來；并且溫度比較模塊實(shí)時比較當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度與該處 溫度上限值，如果溫度比較模塊輸出當(dāng)前需要測量溫度的運(yùn)動部件的實(shí)時溫度大于等于 該處溫度上限值，通過報(bào)警模塊發(fā)出報(bào)警信號，并且主控制及顯示模塊同時輸出控制信 號給沖床主控模塊，使沖床停止試車工作。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種沖床試車溫度監(jiān)測評定系統(tǒng)及方法，該系統(tǒng)包括至少一個溫度檢測傳感器、通道切換電子開關(guān)、溫度變送器、數(shù)據(jù)采集卡、主控制及顯示模塊，溫度檢測傳感器安裝在沖床試車時需要檢測溫度的運(yùn)動部件上，用于實(shí)時測量該運(yùn)動部件在沖床試車時的實(shí)時溫度，通過通道切換電子開關(guān)、溫度變送器、數(shù)據(jù)采集卡傳輸給主控制及顯示模塊，主控制及顯示模塊再將這些實(shí)時溫度數(shù)據(jù)信息顯示出來。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于在沖床試車時可以替代人工定時爬上爬下測量各運(yùn)動部件的溫度，可降低試車人員危險(xiǎn)程度，減輕了工人的勞動強(qiáng)度，并且可提高沖床試車效率。
文檔編號G01M99/00GK101672701SQ20091015285
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月18日
發(fā)明者嶸 周, 李國平, 潘曉彬 申請人:寧波大學(xué)