1.本发明涉及皮带机技术领域，特别是涉及一种皮带机故障诊断方法及设备。
背景技术：2.目前，皮带机是一种重要的连续运输机械，在散装物料的运输中扮演着十分重要的角色。但是在系统故障检测与维护方面，由于皮带机作业量大，传输距离长，运行时间持久，现场作业工况条件复杂，使得实际现场常常出现多种问题，如由于皮带打滑与工作辊摩擦使输送带温度过高，运输过程中物料堆积，由给料不正、输送带老化等原因而引起输送带跑偏及由跑偏引起的运输带单侧边磨损、因输送带张力过大或接口老化引起的纵向撕裂及断带造成局部甚至全线撒料等情况，一旦皮带机发生故障，需要及时检测到系统故障，发出故障报警信号并停机进行处理，如若不然，势必会损坏运输设备安全，影响企业的生产运行，甚至造成重大安全事故，严重影响企业生产效益。
3.而高压电机是整个皮带机的动力来源，在皮带机完成物料运输过程中发挥着举足轻重的作用。由于皮带机作业量大，运行时间长，高压电机常常发生一些故障，如轴承故障、气隙不匀称、转子铸造缺陷、转子热弯曲、转子断条断环、相间阻抗不均衡、磁力中心线漂移、联轴器故障、过载等问题。
技术实现要素：4.本发明的目的是：为了及时发现皮带机高压电机的故障，实现对于皮带机故障及时诊断，本技术提供了一种皮带机故障诊断方法及设备
5.本技术的一些实施例中，通过预设运行电流数据值矩阵，并设定运行电流最大值与最小值，当实时运行电流数据值超过最大值或低于最小值时，发送失效类故障指令，进行停机保护，并显示故障信息。提高工作人员的检修效率。
6.本技术的一些实施例中，通过对实时运行电流变化率进行监测，并预设运行电流变化率矩阵，一旦变化率出现超限变化，认定为电机及驱动堵转、耦合器喷油、断轴等异常等故障，实现对皮带机电机的实时监测。
7.本技术的一些实施例中，通过设定修正系数，将多个驱动电机的运行电流换成同一参考点，对电机的同步性进行监测，判断皮带机是否现减速箱异常，耦合器缺油，电机异常，滚筒包胶损坏摩擦力减小等故障通过该故障提示和现场的实际勘察可以在第一时间发现故障，有效避免皮带沿线出现重大机损事故。故障判定后，系统停机保护，同时输出显示故障代码。根据故障提示，由工作人员到现场经检查排除故障后，复位恢复作业。
8.本技术的一些实施例中，提供了一种皮带机故障诊断方法，包括：
9.步骤一：获取皮带机实时运行电流数据；
10.步骤二：根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果；
11.步骤三：根据判断结果生成故障指令和故障代码，并根据故障指令种类判断是否
对皮带机进行停机保护。
12.本技术的一些实施例中，所述步骤一具体为：
13.获取皮带机实时运行电流数据，并根据其单个采集器采集实时运行电流数据获取实时运行电流变化率数据；根据多个采集器采集的实时运行电流数据获取实时运行电流同步率数据。
14.本技术的一些实施例中，所述步骤二包括：
15.预设运行电流数据值矩阵a，设定a(a1，a2，a3)，其中，a1为第一预设运行电流数值，a2为第二预设运行电流数值，a3为第一预设运行电流数值，且a1＜a2＜a3；
16.获取实时运行电流数据a，并根据所述实时运行电流数据a生成第一故障指令，其具体为：
17.当实时运行电流数据a低于第一预设运行电流数据值a1或高于第三预设运行电流数据值a3时，生成失效类故障指令；
18.当实时运行电流数据a处于第一预设运行电流数据值a1与第二预设运行电流数据值a2时，不生成故障指令；
19.当实时运行电流数据a处于第二预设运行电流数据值a2与第三预设运行电流数据值a3时，生成预警类故障指令。
20.根据权利要求3所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤二还包括：
21.预设运行电流变化率矩阵b，设定b(b1，b2，b3)，其中，b1为第一预设运行电流变化率，b2为第二预设运行电流变化率，b3为第三运行电流变化率，且b1＜b2＜b3；
22.当所述第一故障指令为生成预警类故障指令时，获取实时运行电流变化率b，并根据所述实时运行电流变化率b生成第二判断结果，其具体为：
23.当实时运行电流变化率b低于第一预设运行电流变化率b1，即b≤b1时，第二判断结果为皮带机正常；
24.当实时运行电流变化率b处于第一预设运行电流变化率b1与第二预设运行电流变化率b2，即b1＜b≤b2时，第二判断结果为皮带机运行异常；
25.当实时运行电流变化率b处于第二预设运行电流变化率b2与第三预设运行电流变化率b3，即b2＜b≤b3时，第二判断结果为皮带机主要功能异常；
26.当实时运行电流变化率b大于第三预设运行电流变化率b2，即b＞b3时，第二判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。
27.本技术的一些实施例中，所述步骤二还包括：
28.预设运行电流修正系数矩阵c，c(c1，c2，c3，c1)，其中，c1为第一预设运行电流修正系数值，c2为第二预设运行电流修正系数值，c3为第三预设运行电流修正系数值，c4为第四预设运行电流修正系数值，且c1＜c2＜c3＜c4；
29.预设电机驱动电流矩阵d，设定d(d1，d2，d3，d4)，其中，d1为第一预设电机驱动电流值，d2为第二预设电机驱动电流值，d3为第三预设电机驱动电流值，d4为第四预设电机驱动电流值，且d1＜d2＜d3＜d4；
30.根据电机驱动电流值d与预设运行电流修正系数矩阵c之间的关系，设定运行电流修正系数值c，具体为：
31.当电机驱动电流值d低于第一预设电机驱动电流值d1，即d≤d1时，设定运行电流
修正系数值c处于第三预设运行电流修正系数值c3与第四预设运行电流修正系数值c4之间，即c3＜c≤c4；
32.当电机驱动电流值d处于第一预设电机驱动电流值d1与第二预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c处于第二预设运行电流修正系数值c2与第三预设运行电流修正系数值c2之间，即c2＜c≤c3；
33.当电机驱动电流值d处于第二预设电机驱动电流值d2与第三预设电机驱动电流值d3，即d2＜d≤d3时，设定运行电流修正系数值c处于第一预设运行电流修正系数值c2与第二预设运行电流修正系数值c2之间，即c1＜c≤c2；
34.当电机驱动电流值d处于第三预设电机驱动电流值d1与第四预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c低于第一预设运行电流修正系数值c1，即c≤c1。
35.本技术的一些实施例中，所述步骤三还包括：
36.预设运行电流同步率矩阵e，设定e(e1，e2，e3，e4)，其中，e1为第一预设运行电流同步率，e2为第二预设运行电流同步率，e3为第三预设运行电流同步率，e4为第四预设运行电流同步率，且e1＜e2＜e3＜e4；
37.根据设定的电流修正系数值c修正实时运行电流数据，并获取实时运行电流同步率e，
38.根据实时运行电流同步率e生成第三判断结果，其具体为：
39.当实时运行电流同步率e大于第四预设运行电流同步率e4，即e＞e4时，第三判断结果为皮带机正常；
40.当实时运行电流同步率e处于第三预设运行电流同步率e3和第四预设运行电流同步率e4，即e3＜e≤e4时，第三判断结果为皮带机运行异常；
41.当实时运行电流同步率e处于第二预设运行电流同步率e2和第三预设运行电流同步率e3，即e2＜e≤e3时，第三判断结果为皮带机主要功能异常；
42.当实时运行电流同步率e处于第一预设运行电流同步率e1和第二预设运行电流同步率e2，即e1＜e≤e2时，第三判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。
43.本技术的一些实施例中提供了一种皮带机故障诊断设备，包括：
44.数据采集单元，设置于皮带机上，包括若干采集器，所述数据采集模块用于采集皮带机实时运行电流数据；
45.监测单元，与所述数据采集单元通过无线信号连接，用于获取实时监测数据，所述监测单元还用于根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果与故障指令；
46.故障管理单元，与所述监测单元通过无线信号进行连接，所述故障管理单元根据历史故障信息生成故障代码库，并根据监测单元的判断结果生成故障代码。
47.保护单元，设置于皮带机上，与所述监测单元通过无线信号连接，所述保护单元用于获取故障指令与故障代码，并根据故障指令对皮带机进行停机保护。
48.本技术的一些实施例中，还包括：
49.终端单元，与所述监测单元通过无线信号连接，所述终端单元用于获取故障指令与故障代码。
50.本技术的一些实施例中，所述监测单元包括：
51.第一判断模块，用于设定运行电流数据值矩阵，并根据实时运行电流数据生成第一故障指令；
52.第二判断模块，用于设定运行电流变化率矩阵，当所述第一故障指令为生成预警类故障指令时，所述第二判断模块用于获取实时运行电流变化率，并生成第二判断结果。
53.本技术的一些实施例中，所述监测单元还包括：
54.第三处理模块，用于设定运行电流修正系数矩阵，根据多个采集器采集的实时运行电流数据与运行电流修正系数，生成实时运行电流同步率；
55.第三判断模块，用于设定运行电流同步率矩阵，并根据实时运行电流同步率生成第三判断结果。
56.本发明实施例一种皮带机故障诊断方法及设备与现有技术相比，其有益效果在于：
57.通过预设运行电流数据值矩阵，并设定运行电流最大值与最小值，当实时运行电流数据值超过最大值或低于最小值时，发送失效类故障指令，进行停机保护，并显示故障信息。提高工作人员的检修效率。
58.通过对实时运行电流变化率进行监测，并预设运行电流变化率矩阵，一旦变化率出现超限变化，认定为电机及驱动堵转、耦合器喷油、断轴等异常等故障，实现对皮带机电机的实时监测。
59.通过设定修正系数，将多个驱动电机的运行电流换成同一参考点，对电机的同步性进行监测，判断皮带机是否现减速箱异常，耦合器缺油，电机异常，滚筒包胶损坏摩擦力减小等故障通过该故障提示和现场的实际勘察可以在第一时间发现故障，有效避免皮带沿线出现重大机损事故。
附图说明
60.图1是本技术实施例中一种皮带机故障诊断方法的流程示意图；
61.图2是本技术实施例中一种皮带机故障诊断设备的结构示意图。
具体实施方式
62.下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
63.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
64.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
65.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相
连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
66.如图1所示，本发明实施例优选实施例的一种皮带机故障诊断方法，包括：
67.步骤一：获取皮带机实时运行电流数据；
68.步骤二：根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果；
69.步骤三：根据判断结果生成故障指令和故障代码，并根据故障指令种类判断是否对皮带机进行停机保护。
70.具体而言，步骤一包括：
71.获取皮带机实时运行电流数据，并根据其单个采集器采集实时运行电流数据获取实时运行电流变化率数据；根据多个采集器采集的实时运行电流数据获取实时运行电流同步率数据。
72.本技术的一些优选实施例中，步骤二包括：
73.预设运行电流数据值矩阵a，设定a(a1，a2，a3)，其中，a1为第一预设运行电流数值，a2为第二预设运行电流数值，a3为第一预设运行电流数值，且a1＜a2＜a3；
74.获取实时运行电流数据a，并根据实时运行电流数据a生成第一故障指令，其具体为：
75.当实时运行电流数据a低于第一预设运行电流数据值a1或高于第三预设运行电流数据值a3时，生成失效类故障指令；
76.当实时运行电流数据a处于第一预设运行电流数据值a1与第二预设运行电流数据值a2时，不生成故障指令；
77.当实时运行电流数据a处于第二预设运行电流数据值a2与第三预设运行电流数据值a3时，生成预警类故障指令。
78.具体而言，通过设置运行电流数据值矩阵，将运行电流的最大值与最小值设定为限定值，一旦检测到实时运行电流值低于最小值或者超过最大值，则生成失效类故障指令，当皮带机接收到失效类故障指令时，进行停机保护并显示故障信息，提高检修效率。
79.本技术的一些实施例中，步骤二还包括：
80.预设运行电流变化率矩阵b，设定b(b1，b2，b3)，其中，b1为第一预设运行电流变化率，b2为第二预设运行电流变化率，b3为第三运行电流变化率，且b1＜b2＜b3；
81.当第一故障指令为生成预警类故障指令时，获取实时运行电流变化率b，并根据实时运行电流变化率b生成第二判断结果，其具体为：
82.当实时运行电流变化率b低于第一预设运行电流变化率b1，即b≤b1时，第二判断结果为皮带机正常；
83.当实时运行电流变化率b处于第一预设运行电流变化率b1与第二预设运行电流变化率b2，即b1＜b≤b2时，第二判断结果为皮带机运行异常；
84.当实时运行电流变化率b处于第二预设运行电流变化率b2与第三预设运行电流变化率b3，即b2＜b≤b3时，第二判断结果为皮带机主要功能异常；
85.当实时运行电流变化率b大于第三预设运行电流变化率b2，即b＞b3时，第二判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。
86.具体而言，皮带机正常是指运行参数或状态发生变化，皮带机异常是指不影响主要功能，可适时安排消除故障，皮带机主要功能异常是指可根据功能异常情况处理；失皮带机失效是指无法工作，需立即处理或更换。
87.具体而言，电机采用液力耦合器与驱动减速箱相连接，因此电机自身的过载、断轴、耦合器喷油等故障均可以通过电机自身电流变化进行检测。
88.具体而言，在正常运行状态，皮带机的负载应该是连续、渐进的变化。通过预设运行电流变化率矩阵，并通过实时监测运行电流变化率判断电机及驱动堵转、耦合器喷油、断轴等异常故障。
89.本技术的一些优选实施例中，步骤二还包括：
90.预设运行电流修正系数矩阵c，c(c1，c2，c3，c1)，其中，c1为第一预设运行电流修正系数值，c2为第二预设运行电流修正系数值，c3为第三预设运行电流修正系数值，c4为第四预设运行电流修正系数值，且c1＜c2＜c3＜c4；
91.预设电机驱动电流矩阵d，设定d(d1，d2，d3，d4)，其中，d1为第一预设电机驱动电流值，d2为第二预设电机驱动电流值，d3为第三预设电机驱动电流值，d4为第四预设电机驱动电流值，且d1＜d2＜d3＜d4；
92.根据电机驱动电流值d与预设运行电流修正系数矩阵c之间的关系，设定运行电流修正系数值c，具体为：
93.当电机驱动电流值d低于第一预设电机驱动电流值d1，即d≤d1时，设定运行电流修正系数值c处于第三预设运行电流修正系数值c3与第四预设运行电流修正系数值c4之间，即c3＜c≤c4；
94.当电机驱动电流值d处于第一预设电机驱动电流值d1与第二预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c处于第二预设运行电流修正系数值c2与第三预设运行电流修正系数值c2之间，即c2＜c≤c3；
95.当电机驱动电流值d处于第二预设电机驱动电流值d2与第三预设电机驱动电流值d3，即d2＜d≤d3时，设定运行电流修正系数值c处于第一预设运行电流修正系数值c2与第二预设运行电流修正系数值c2之间，即c1＜c≤c2；
96.当电机驱动电流值d处于第三预设电机驱动电流值d1与第四预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c低于第一预设运行电流修正系数值c1，即c≤c1。
97.具体而言，同一条皮带上使用的驱动电机经常存在很多输出功率，常用的如315kw、355kw、400kw、450kw。这些电机在协同做功驱动皮带时因为其自身的电机参数不同，故正常状态下的驱动电流大小也不相同。通过设定运行电流修正系数矩阵，可以将电机参数不同的多台驱动电机电流换算到同一个参考点上，并以此检测电机的同步性。
98.具体而言，根据电机的驱动电流值与运行电流修正系数矩阵之间的关系，设定运行电流修正系数。
99.本技术的一些实施例中，步骤三还包括：
100.预设运行电流同步率矩阵e，设定e(e1，e2，e3，e4)，其中，e1为第一预设运行电流
同步率，e2为第二预设运行电流同步率，e3为第三预设运行电流同步率，e4为第四预设运行电流同步率，且e1＜e2＜e3＜e4；
101.根据设定的电流修正系数值c修正实时运行电流数据，并获取实时运行电流同步率e，
102.根据实时运行电流同步率e生成第三判断结果，其具体为：
103.当实时运行电流同步率e大于第四预设运行电流同步率e4，即e＞e4时，第三判断结果为皮带机正常；
104.当实时运行电流同步率e处于第三预设运行电流同步率e3和第四预设运行电流同步率e4，即e3＜e≤e4时，第三判断结果为皮带机运行异常；
105.当实时运行电流同步率e处于第二预设运行电流同步率e2和第三预设运行电流同步率e3，即e2＜e≤e3时，第三判断结果为皮带机主要功能异常；
106.当实时运行电流同步率e处于第一预设运行电流同步率e1和第二预设运行电流同步率e2，即e1＜e≤e2时，第三判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。
107.具体而言，当电机的同步性出现问题时，可能在现场出现减速箱异常，耦合器缺油，电机异常，滚筒包胶损坏摩擦力减小等故障。通过该故障提示和现场的实际勘察可以在第一时间发现故障，有效避免皮带沿线出现重大机损事故。
108.如图2所示，本技术的一些优选实施例中提供了一种皮带机故障诊断设备，包括：
109.数据采集单元，设置于皮带机上，包括若干采集器，数据采集模块用于采集皮带机实时运行电流数据；
110.监测单元，与数据采集单元通过无线信号连接，用于获取实时监测数据，监测单元还用于根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果与故障指令；
111.故障管理单元，与监测单元通过无线信号进行连接，故障管理单元根据历史故障信息生成故障代码库，并根据监测单元的判断结果生成故障代码。
112.保护单元，设置于皮带机上，与监测单元通过无线信号连接，保护单元用于获取故障指令与故障代码，并根据故障指令对皮带机进行停机保护。
113.终端单元，与监测单元通过无线信号连接，终端单元用于获取故障指令与故障代码。
114.具体而言，采集器为电流互感器，用于获取皮带机驱动电机的实时运行电流数据。
115.具体而言，故障代码包括：设备名称、故障外在表象、故障等级、故障原因、处理措施等，通过故障代码获得详尽的故障原因和处理措施。
116.具体而言，终端单元为故障巡检人员的手持设备，包括手机，平板等，用于接收故障代码。
117.具体而言，监测单元包括：
118.第一判断模块，用于设定运行电流数据值矩阵，并根据实时运行电流数据生成第一故障指令；
119.第二判断模块，用于设定运行电流变化率矩阵，当第一故障指令为生成预警类故障指令时，第二判断模块用于获取实时运行电流变化率，并生成第二判断结果。
120.第三处理模块，用于设定运行电流修正系数矩阵，根据多个采集器采集的实时运
行电流数据与运行电流修正系数，生成实时运行电流同步率；
121.第三判断模块，用于设定运行电流同步率矩阵，并根据实时运行电流同步率生成第三判断结果。
122.根据本技术的第一构思，通过预设运行电流数据值矩阵，并设定运行电流最大值与最小值，当实时运行电流数据值超过最大值或低于最小值时，发送失效类故障指令，进行停机保护，并显示故障信息。提高工作人员的检修效率。
123.根据本技术的第二构思，通过对实时运行电流变化率进行监测，并预设运行电流变化率矩阵，一旦变化率出现超限变化，认定为电机及驱动堵转、耦合器喷油、断轴等异常等故障，实现对皮带机电机的实时监测。
124.根据本技术的第三构思，通过设定修正系数，将多个驱动电机的运行电流换成同一参考点，对电机的同步性进行监测，判断皮带机是否现减速箱异常，耦合器缺油，电机异常，滚筒包胶损坏摩擦力减小等故障通过该故障提示和现场的实际勘察可以在第一时间发现故障，有效避免皮带沿线出现重大机损事故。故障判定后，系统停机保护，同时输出显示故障代码。根据故障提示，由工作人员到现场经检查排除故障后，复位恢复作业。
125.本技术是参照根据本技术实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
126.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
127.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
128.最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。
技术特征：1.一种皮带机故障诊断方法，其特征在于，包括：步骤一：获取皮带机实时运行电流数据；步骤二：根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果；步骤三：根据判断结果生成故障指令和故障代码，并根据故障指令种类判断是否对皮带机进行停机保护。2.如权利要求1所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤一具体为：获取皮带机实时运行电流数据，并根据其单个采集器采集实时运行电流数据获取实时运行电流变化率数据；根据多个采集器采集的实时运行电流数据获取实时运行电流同步率数据。3.如权利要求2所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤二包括：预设运行电流数据值矩阵a，设定a(a1，a2，a3)，其中，a1为第一预设运行电流数值，a2为第二预设运行电流数值，a3为第一预设运行电流数值，且a1＜a2＜a3；获取实时运行电流数据a，并根据所述实时运行电流数据a生成第一故障指令，其具体为：当实时运行电流数据a低于第一预设运行电流数据值a1或高于第三预设运行电流数据值a3时，生成失效类故障指令；当实时运行电流数据a处于第一预设运行电流数据值a1与第二预设运行电流数据值a2时，不生成故障指令；当实时运行电流数据a处于第二预设运行电流数据值a2与第三预设运行电流数据值a3时，生成预警类故障指令。4.根据权利要求3所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤二还包括：预设运行电流变化率矩阵b，设定b(b1，b2，b3)，其中，b1为第一预设运行电流变化率，b2为第二预设运行电流变化率，b3为第三运行电流变化率，且b1＜b2＜b3；当所述第一故障指令为生成预警类故障指令时，获取实时运行电流变化率b，并根据所述实时运行电流变化率b生成第二判断结果，其具体为：当实时运行电流变化率b低于第一预设运行电流变化率b1，即b≤b1时，第二判断结果为皮带机正常；当实时运行电流变化率b处于第一预设运行电流变化率b1与第二预设运行电流变化率b2，即b1＜b≤b2时，第二判断结果为皮带机运行异常；当实时运行电流变化率b处于第二预设运行电流变化率b2与第三预设运行电流变化率b3，即b2＜b≤b3时，第二判断结果为皮带机主要功能异常；当实时运行电流变化率b大于第三预设运行电流变化率b2，即b＞b3时，第二判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。5.如权利要求4所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤二还包括：预设运行电流修正系数矩阵c，c(c1，c2，c3，c1)，其中，c1为第一预设运行电流修正系数值，c2为第二预设运行电流修正系数值，c3为第三预设运行电流修正系数值，c4为第四预设运行电流修正系数值，且c1＜c2＜c3＜c4；预设电机驱动电流矩阵d，设定d(d1，d2，d3，d4)，其中，d1为第一预设电机驱动电流值，
d2为第二预设电机驱动电流值，d3为第三预设电机驱动电流值，d4为第四预设电机驱动电流值，且d1＜d2＜d3＜d4；根据电机驱动电流值d与预设运行电流修正系数矩阵c之间的关系，设定运行电流修正系数值c，具体为：当电机驱动电流值d低于第一预设电机驱动电流值d1，即d≤d1时，设定运行电流修正系数值c处于第三预设运行电流修正系数值c3与第四预设运行电流修正系数值c4之间，即c3＜c≤c4；当电机驱动电流值d处于第一预设电机驱动电流值d1与第二预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c处于第二预设运行电流修正系数值c2与第三预设运行电流修正系数值c2之间，即c2＜c≤c3；当电机驱动电流值d处于第二预设电机驱动电流值d2与第三预设电机驱动电流值d3，即d2＜d≤d3时，设定运行电流修正系数值c处于第一预设运行电流修正系数值c2与第二预设运行电流修正系数值c2之间，即c1＜c≤c2；当电机驱动电流值d处于第三预设电机驱动电流值d1与第四预设电机驱动电流值d2，即d1＜d≤d2时，设定运行电流修正系数值c低于第一预设运行电流修正系数值c1，即c≤c1。6.如权利要求5所述的皮带机故障诊断方法，其特征在于，所述步骤三还包括：预设运行电流同步率矩阵e，设定e(e1，e2，e3，e4)，其中，e1为第一预设运行电流同步率，e2为第二预设运行电流同步率，e3为第三预设运行电流同步率，e4为第四预设运行电流同步率，且e1＜e2＜e3＜e4；根据设定的电流修正系数值c修正实时运行电流数据，并获取实时运行电流同步率e，根据实时运行电流同步率e生成第三判断结果，其具体为：当实时运行电流同步率e大于第四预设运行电流同步率e4，即e＞e4时，第三判断结果为皮带机正常；当实时运行电流同步率e处于第三预设运行电流同步率e3和第四预设运行电流同步率e4，即e3＜e≤e4时，第三判断结果为皮带机运行异常；当实时运行电流同步率e处于第二预设运行电流同步率e2和第三预设运行电流同步率e3，即e2＜e≤e3时，第三判断结果为皮带机主要功能异常；当实时运行电流同步率e处于第一预设运行电流同步率e1和第二预设运行电流同步率e2，即e1＜e≤e2时，第三判断结果为皮带机失效，并生成失效类故障指令。7.一种皮带机故障诊断设备，其特征在于，包括：数据采集单元，设置于皮带机上，包括若干采集器，所述数据采集模块用于采集皮带机实时运行电流数据；监测单元，与所述数据采集单元通过无线信号连接，用于获取实时监测数据，所述监测单元还用于根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果与故障指令；故障管理单元，与所述监测单元通过无线信号进行连接，所述故障管理单元根据历史故障信息生成故障代码库，并根据监测单元的判断结果生成故障代码；保护单元，设置于皮带机上，与所述监测单元通过无线信号连接，所述保护单元用于获
取故障指令与故障代码，并根据故障指令对皮带机进行停机保护。8.如权利要求7所述的皮带机故障诊断设备，其特征在于，还包括：终端单元，与所述监测单元通过无线信号连接，所述终端单元用于获取故障指令与故障代码。9.如权利要求8所述的皮带机故障诊断设备，其特征在于，所述监测单元包括：第一判断模块，用于设定运行电流数据值矩阵，并根据实时运行电流数据生成第一故障指令；第二判断模块，用于设定运行电流变化率矩阵，当所述第一故障指令为生成预警类故障指令时，所述第二判断模块用于获取实时运行电流变化率，并生成第二判断结果。10.如权利要求9所述的皮带机故障诊断设备，其特征在于，所述监测单元还包括：第三处理模块，用于设定运行电流修正系数矩阵，根据多个采集器采集的实时运行电流数据与运行电流修正系数，生成实时运行电流同步率；第三判断模块，用于设定运行电流同步率矩阵，并根据实时运行电流同步率生成第三判断结果。
技术总结本发明涉及皮带机技术领域，特别是涉及一种皮带机故障诊断方法及设备。其方法包括：获取皮带机实时运行电流数据；根据皮带机历史运行数据生成运行电流安全运行值，并根据实时监测数据和安全运行值，生成判断结果；根据判断结果生成故障指令和故障代码，并根据故障指令种类判断是否对皮带机进行停机保护。其设备包括：数据采集单元，监测单元，故障管理单元，保护单元和终端单元。通过对电机的同步性和运行电流变化率进行监测，判断皮带机是否现减速箱异常，耦合器缺油，电机异常，滚筒包胶损坏摩擦力减小等故障通过该故障提示和现场的实际勘察可以在第一时间发现故障，有效避免皮带沿线出现重大机损事故。出现重大机损事故。出现重大机损事故。
技术研发人员：梁世鑫 刘洪宇 赵雷 张玉良 唐晓光 章传刚 梁伟东 陆丹 王博 孙雪丹 何欢
受保护的技术使用者：中国移动通信集团黑龙江有限公司伊春分公司
技术研发日：2022.06.28
技术公布日：2022/11/1
