一种煤矿皮带输送电机温度监测方法及系统技术方案

本发明专利技术属于煤矿皮带输送电机安全管理领域，涉及到一种煤矿皮带输送电机温度监测方法及系统。本发明专利技术首先综合考虑电动机主体、电机轴和轴承的温度异常评估指数，结合电动机的散热异常评估系数全面科学地分析电动机温度风险系数，其次在输送机内外部风险因子的基础上，分析输送机的温度风险系数，然后针对联轴器温度监测，详细了解联轴器的运行温度和相关温升情况，以分析联轴器的温度风险系数。基于电动机、输送机和联轴器的温度风险系数，实现对目标煤矿皮带输送电机的全面监测，并提供相关预警工作，保障目标煤矿皮带输送电机的安全运行，进而完善和优化现有煤矿皮带输送电机的温度监测方法。温度监测方法。温度监测方法。

【技术实现步骤摘要】
一种煤矿皮带输送电机温度监测方法及系统


[0001]本专利技术属于煤矿皮带输送电机安全管理领域，涉及到一种煤矿皮带输送电机温度监测方法及系统。

技术介绍

[0002]随着现代科技的不断发展，煤矿行业已经逐渐减少人工搬运，而更多地采用皮带输送电机来有效地运输煤矿。然而，长时间高负荷的工作以及恶劣的工作环境可能导致煤矿皮带输送电机过热等问题，从而引发系统故障、损坏甚至安全事故。因此，对煤矿皮带输送电机的温度进行监测和控制变得至关重要。
[0003]现有技术针对煤矿皮带输送电机的温度监测主要利用安装在电动机及其关键部位的温度传感器，如电动机轴承、马达线圈等位置，实时监测电动机的温度情况，以此判定煤矿皮带输送电机的安全运行状况，虽在一定程度上能够满足监测要求，但仍存在一定的局限性，其具体表现在：1、现有技术针对煤矿皮带输送电机的温度监测主要集中在电动机的分析上，忽略了其他重要组成部分的考虑，如输送皮带和联轴器。事实上，输送皮带和联轴器也可能因为多种原因导致温度异常，例如摩擦、磨损以及环境温度的影响，单一的电动机温度监测结果因而存在不全面性和不准确性，无法及时察觉到输送皮带和联轴器潜在的安全隐患，从而对煤矿皮带输送电机的安全运行不利。
[0004]2、现有技术针对煤矿皮带输送电机的电动机温度监测亦存在局限性。首先，现有技术在温度监测方面缺乏针对性和全面性的细致化分析，电动机主要由电动机主体、电机轴以及轴承三部分组成，但现有技术只在电动机轴承和马达线圈位置安装温度传感器，忽略了对电机轴的温度监测考虑。这种忽视导致了对电动机温度异常的判断不准确，进而难以保障电动机的安全运行。
[0005]其次，现有技术对电动机主体的监测数据关注度不高。电动机主体的表观温度分布、内置风扇的转速和散热效果在一定程度上影响着电动机的温度，仅依据电动机主体内置马达线圈的温度检测结果进行预警的价值性不高，未能实现对整个电动机温度状况的全面评估，进而在一定程度上影响了煤矿皮带输送电机整体温度异常的评估和安全运行。

技术实现思路

[0006]鉴于此，为解决上述
技术介绍
中所提出的问题，现提出一种煤矿皮带输送电机温度监测方法及系统。
[0007]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：第一方面，本专利技术提出一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，包括：A1、目标煤矿皮带输送电机温度监测：分别对目标煤矿皮带输送电机的电动机、输送机以及联轴器进行温度监测，获取其对应温度信息。
[0008]A2、电动机温度异常分析：根据电动机温度信息，分析电动机的温度异常评估系数。
[0009]A3、电动机散热异常分析：获取电动机内置风扇的运行信息，分析电动机的散热异
常评估系数。
[0010]A4、电动机温度风险系数构建：分析电动机的温度风险系数，据此发送目标煤矿皮带输送电机的电动机温度预警信号。
[0011]A5、输送机温度风险系数构建：根据输送机温度信息，分析输送机的温度风险系数，据此发送目标煤矿皮带输送电机的输送机温度预警信号。
[0012]A6、联轴器温度风险系数构建：根据联轴器温度信息，分析联轴器的温度风险系数，据此发送目标煤矿皮带输送电机的联轴器温度预警信号。
[0013]A7、目标煤矿皮带输送电机温度监控预警：用于分别接收目标煤矿皮带输送电机的电动机、输送机以及联轴器的温度预警信号，进行对应预警响应工作。
[0014]优选地，所述电动机温度信息包括电动机主体内置的马达线圈温度值、电机轴各节点温度值、驱动端轴承温度值和非驱动端轴承温度值。
[0015]所述输送机温度信息包括输送皮带各表观区域的温度值、输送皮带各表观区域下方各托辊的温度值。
[0016]所述联轴器温度信息包括设定时间段内各设定时间点联轴器的表观温度值。
[0017]所述电动机内置风扇的运行信息包括当前转速、转轴轴向间隙、各叶片的形变度和灰尘浓度、监测时间段内各监测时间点马达线圈的温度变化值。
[0018]优选地，所述分析电动机的温度异常评估系数，包括：以电动机主体内置马达线圈对应电动机主体机壳位置作为圆点，以各设定距离为半径，按照半径从小到大的顺序依次画圆，构建各圆环区域，记为电动机主体机壳各圆环区域，获取电动机主体机壳各圆环区域的表观温度值，其中表示电动机主体机壳各圆环区域的编号，。
[0019]从电动机温度信息中提取电动机主体内置马达线圈温度值，根据电动机主体机壳各圆环区域对应半径以及WEB云端存储的目标煤矿皮带输送电机的电动机主体机壳材料热导率，获取当前电动机主体内置马达线圈温度值对应电动机主体机壳各圆环区域的参照温度值。
[0020]分析电动机主体的温度异常评估指数，其计算公式为：，其中表示预设的电动机主体内置马达线圈运行温度阈值，表示预设的电动机主体机壳表观温度合理偏差阈值，表示自然常数。
[0021]从电动机温度信息中提取电机轴各节点温度值，分析得到电机轴的温度异常评估指数。
[0022]从电动机温度信息中提取驱动端轴承温度值和非驱动端轴承温度值，根据WEB云端存储预设的驱动端轴承与非驱动端轴承间的合理温差范围，将驱动端轴承和非驱动端轴承间的温度差值与预设的驱动端轴承与非驱动端轴承间的合理温差范围进行比对，若其处于合理温差范围内，将轴承的温度异常评估指数记为0，反之记为1，得到轴承的温度异常评估指数，。
[0023]由公式得到电动机的温度异常评估系数，其中、、分别表示预设的电动机主体、电机轴以及轴承的温度异常评估指数对应权重占比。
[0024]优选地，所述电机轴的温度异常评估指数的分析方式为：根据电机轴各节点温度值，其中表示电机轴各节点的编号，，筛选其中最大值和最小值，记为、，根据电机轴各节点的位置，将电机轴各节点筛分为电机轴的各内部节点和各外部节点，从而提取电机轴的各内部节点温度值和各外部节点温度值，表示电机轴各内部节点的编号，，表示电机轴各外部节点的编号，，分析电机轴的温度异常评估指数，其计算公式为：，其中、分别表示电机轴的内、外部节点总数量，表示预设的电机轴节点合理温差阈值，分别表示预设的电机轴内部、外部节点合理运行温度阈值。
[0025]优选地，所述分析电动机的散热异常评估系数，包括：根据电动机主体内置马达线圈温度值，由公式得到电动机主体内置马达线圈的温控需求因子，其中分别为预设的马达线圈满足控温要求的温度阈值，为设定的温控需求评估修正补偿因子，从WEB云端提取电动机主体内置马达线圈的温控需求因子所处范围对应的风控转速。
[0026]根据电动机内置风扇的运行信息中的转轴轴向间隙、各叶片的形变度和灰尘浓度，分析电动机内置风扇的修正补偿转速。
[0027]从运行信息中提取电动机内置风扇的当前转速，由公式得到电动机内置风扇的风控吻合指数。
[0028]从运行信息中提取监测时间段内各监测时间点马达线圈的温度变化值，其中表示监测时间段内各监测时间点的编号，，分析电动机内置风扇的风控效益
指数，其计算公式为：，其中表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，其特征在于，包括：A1、目标煤矿皮带输送电机温度监测：分别对目标煤矿皮带输送电机的电动机、输送机以及联轴器进行温度监测，获取其对应温度信息；A2、电动机温度异常分析：根据电动机温度信息，分析电动机的温度异常评估系数；A3、电动机散热异常分析：获取电动机内置风扇的运行信息，分析电动机的散热异常评估系数；A4、电动机温度风险系数构建：分析电动机的温度风险系数，据此发送目标煤矿输送皮带电机的电动机温度预警信号；A5、输送机温度风险系数构建：根据输送机温度信息，分析输送机的温度风险系数，据此发送目标煤矿皮带输送电机的输送机温度预警信号；A6、联轴器温度风险系数构建：根据联轴器温度信息，分析联轴器的温度风险系数，据此发送目标煤矿皮带输送电机的联轴器温度预警信号；A7、目标煤矿皮带输送电机温度监控预警：用于分别接收目标煤矿皮带输送电机的电动机、输送机以及联轴器的温度预警信号，进行对应预警响应工作。2.根据权利要求1所述的一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，其特征在于：所述电动机温度信息包括电动机主体内置的马达线圈温度值、电机轴各节点温度值、驱动端轴承温度值和非驱动端轴承温度值；所述输送机温度信息包括输送皮带各表观区域的温度值、输送皮带各表观区域下方各托辊的温度值；所述联轴器温度信息包括设定时间段内各设定时间点联轴器的表观温度值；所述电动机内置风扇的运行信息包括当前转速、转轴轴向间隙、各叶片的形变度和灰尘浓度、监测时间段内各监测时间点马达线圈的温度变化值。3.根据权利要求2所述的一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，其特征在于：所述分析电动机的温度异常评估系数，包括：以电动机主体内置马达线圈对应电动机主体机壳位置作为圆点，以各设定距离为半径，按照半径从小到大的顺序依次画圆，构建各圆环区域，记为电动机主体机壳各圆环区域，获取电动机主体机壳各圆环区域的表观温度值 ，其中表示电动机主体机壳各圆环区域的编号，；从电动机温度信息中提取电动机主体内置的马达线圈温度值，根据电动机主体机壳各圆环区域对应半径以及WEB云端存储的目标煤矿皮带输送电机的电动机主体机壳材料热导率，获取当前电动机主体内置马达线圈温度值对应电动机主体机壳各圆环区域的参照温度值；分析电动机主体的温度异常评估指数，其计算公式为：，其中表示预设的电动机主体内置马达线圈运行温度阈值，表示预设的电动机主体机壳表观温度合理偏差阈值，表示自然常数；从电动机温度信息中提取电机轴各节点温度值，分析得到电机轴的温度异常评估指数
；从电动机温度信息中提取驱动端轴承温度值和非驱动端轴承温度值，根据WEB云端存储预设的驱动端轴承与非驱动端轴承间的合理温差范围，将驱动端轴承和非驱动端轴承间的温度差值与预设的驱动端轴承与非驱动端轴承间的合理温差范围进行比对，若其处于合理温差范围内，将轴承的温度异常评估指数记为0，反之记为1，得到轴承的温度异常评估指数，；由公式得到电动机的温度异常评估系数，其中、、分别表示预设的电动机主体、电机轴以及轴承的温度异常评估指数对应权重占比。4.根据权利要求3所述的一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，其特征在于：所述电机轴的温度异常评估指数的分析方式为：根据电机轴各节点温度值，其中表示电机轴各节点的编号，，筛选其中最大值和最小值，记为、，根据电机轴各节点的位置，将电机轴各节点筛分为电机轴的各内部节点和各外部节点，从而提取电机轴的各内部节点温度值和各外部节点温度值，表示电机轴各内部节点的编号，，表示电机轴各外部节点的编号，，分析电机轴的温度异常评估指数，其计算公式为：，其中、分别表示电机轴的内、外部节点总数量，表示预设的电机轴节点合理温差阈值，分别表示预设的电机轴内部、外部节点合理运行温度阈值。5.根据权利要求3所述的一种煤矿皮带输送电机温度监测方法，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金华，周建根，朱振国，林振宇，
申请(专利权)人：山东开创电气有限公司，
类型：发明
国别省市：