[发明专利]一种色选机的电磁阀故障监测装置与监测方法

说明书

本发明公开了一种色选机的电磁阀故障监测装置与监测方法。色选机包括信号处理板、电磁阀驱动板、电磁阀、喷气嘴、电磁阀故障监测装置。信号处理板对电磁阀故障监测装置监测电磁阀产生的触点信号进行信号处理：对电磁阀、电磁阀启动信号、电脉冲信号、触点信号分别进行编号，且编号之间一一对应；计算所有电磁阀的触点信号在单位时间内的期望E和方差σ，计算各电磁阀的触点信号在一段时间内的期望Ex和方差σx；判断各电磁阀的触点信号数量是否满足(E‑3σ，E+3σ)，如满足则判断各电磁阀的触点信号数量是否满足(Ex‑3σx，Ex+3σx)，如满足则存储单位时间通道内的所有电磁阀的触点信号数目，否则，终止色选机的色选，并上报上位机故障原因。

技术领域

本发明涉及一种色选机的监测装置及其监测方法，尤其涉及一种色选机的电磁阀故障监测装置及其监测方法、存储有电磁阀故障监测方法指令的存储介质。

背景技术

色选机是根据物料光学特性的差异，利用光电探测技术将颗粒物料中的异色颗粒自动分拣出来的设备，其结构如图1所示，其工作过程原理如图2所示。被选物料从顶部的进料口进入色选机，通过电磁振动器21的振动，进入滑道22，再进入分选室内。分选室内安装很多光源23、很多图像处理传感器CCD 24、很多背景板25，分选室的出口处安装空气枪26。物料通过分选室的观察口，并从图像处理传感器CCD24和背景板25间穿过，在光源23的作用下，CCD接受来自被选物料的合成光信号，使系统产生输出信号，并放大处理后传输至FPGA+ARM运算处理系统，然后由控制系统发出指令驱动空气枪26动作，将其中异色颗粒吹至料斗的废料腔27内流走。而好的被选物料继续下落至接料斗的成品腔28内流出，从而使被选物料达到精选的目的。

从色选机工作流程中可以看到，电磁阀是否正常动作是物料能否正确分选的关键。电磁阀动作核心器件——电磁式继电器如图3所示。D、E接收控制板(即信号处理板)的电控信号，AB、BC分别传入喷嘴喷气线路中。正常情况下，AB接通，阻塞气体喷出；当有控制信号(指信号处理板输出的电磁阀启动信号)过来时，电磁阀驱动板上的电磁铁29通电，BC接通输出电脉冲信号，使电磁阀的贴片30吸合，喷气嘴的气路导通，喷气嘴由此喷出气体，把物料吹走，同时指示面板上的指示灯根据电磁阀启动信号点亮。电磁阀的贴片30为电磁阀的触点，一般采用金属制作如衔铁。电磁铁29断电，电磁阀的贴片30通过弹簧31复位。然而，这样的结构，实现简单，依靠电磁阀自身的质量来保证较好的控制效果，但是实际使用中，电磁阀本身故障难以实时监测，会导致电磁阀虽然已经损坏，指示面板上指示灯却在依旧显示运作正常的情况发生，从而不合格的物料流入生产线的下个流程。因此，等到电磁阀发现故障时，选料基本已经不合格，甚至有些选料已经完成打包，若再进行复选不仅造成很大成本浪费，实际操作难度也非常大。因此，对色选机电磁阀进行实时在线监测，非常有必要，也是非常有市场需求的。

发明内容

为避免上述现有技术所存在的不足之处，本发明提供一种色选机的电磁阀故障监测装置及其监测方法、存储有电磁阀故障监测方法指令的存储介质，解决了传统色选机电磁阀开环控制无法实现故障监测的问题，也为色选机远程诊断奠定了基础，对实际生产具有指导意义。

本发明的解决方案是：一种色选机的电磁阀故障监测装置，所述色选机包括至少一个喷气嘴、至少一个电磁阀、信号处理板、电磁阀驱动板；电磁阀与喷气嘴一一对应，通过吸合导通相应喷气嘴的气路；信号处理板根据所述色选机的筛选程序输出需要启动的电磁阀启动信号，能同时输出多个电磁阀启动信号，且一个启动信号对应一个电磁阀；电磁阀驱动板根据所述电磁阀启动信号输出电脉冲信号，能同时输出多个电脉冲信号，且一个电脉冲信号对应一个电磁阀；

所述电磁阀故障监测装置包括指示面板，指示面板上具有面板灯控制电路和指示灯，面板灯控制电路通过控制指示灯点亮指示所述色选机处于正常筛选运行状态；面板灯控制电路、指示灯直接串联于电磁阀的常开触点，通过电磁阀的吸合产生用于触发面板灯控制电路的触发信号；