Промышленная машина, содержащая гидравлический датчик, и способ ее работы
Заявлена промышленная машина, содержащая гидравлический датчик, и способ ее работы. Техническим результатом является повышение эксплуатационного ресурса горной машины за счет определения количества воды в масле для горной машины. Промышленная машина включает датчик, выполненный с возможностью определения характеристики текучей среды промышленной машины. Характеристика указывает уровень загрязняющего вещества. Загрязняющее вещество является водой, а текучая среда является маслом, находящимся в зубчатом редукторе, который приводится в действие двигателем и приводит в действие режущий барабан промышленной машины. Контроллер содержит электронный процессор и запоминающее устройство. Контроллер выполнен с возможностью приема сигнала с датчика, указывающего уровень загрязняющего вещества, сравнения уровня загрязняющего вещества с порогом, и при превышении уровнем загрязняющего вещества порога выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из подачи сигнала тревоги и начала процесса остановки промышленной машины. Датчик представляет собой первый датчик из множества датчиков, соединенных с контроллером и выполненных с возможностью определения характеристики текучей среды, находящейся в зубчатом редукторе, при этом каждый датчик из множества датчиков связан с соответствующей шестерней зубчатого редуктора. 3 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.
ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
[01] По настоящей заявке испрашивается приоритет предварительной патентной заявки США 62/676,026, поданной 24 мая 2018, полное содержание которой включено в данный документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
[02] Варианты осуществления относятся к промышленным машинам, таким как, но без ограничения, горные машины, в том числе очистные комбайны для длинного забоя.
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[03] Промышленные машины, такие как горные машины, в том числе, но без ограничения этим, колесные тягачи, погрузочно-доставочные транспортные средства, выемочные комбайны непрерывного действия, комбайны с установкой для анкерного крепления, штрековые проходческие комбайны, очистные комбайны (например, очистные комбайны для длинного забоя), горнопроходческие комбайны, установки бурения взрывных скважин, ковшовые фронтальные погрузчики и аккумуляторные тягачи, используют в работе различные текучие среды (например, масло, рабочую жидкость гидросистемы, дизельный выхлопной газ (DEF), тормозную жидкость, топливо, трансмиссионную жидкость, жидкость для стеклоомывателя, жидкость для рулевого усилителя, хладагент и т.д.). Загрязненные текучие среды (например, текучие среды, содержащие избыточную воду, алюминий, окись кремния и т.д.), в промышленной машине могут значительно сокращать эксплуатационный ресурс промышленной машины.
[04] Например, некоторые промышленные машины могут применять разбрызгивающее устройство для разбрызгивания воды на материале, подлежащем добыче. Воду разбрызгивают вблизи промышленной машины, что может приводить к попаданию воды в масло (например, смазочное масло в зубчатом редукторе промышленной машины). Когда масло в промышленной машине загрязнено водой, эксплуатационный ресурс шестерен и подшипников (например, шестерен и подшипников зубчатого редуктора), которые могут смазываться маслом, значительно сокращается. Масло промышленных машин можно регулярно заменять и отбирать пробы для проверки (например, отбирать пробы для проверки за пределами площадки работ) для предотвращения такого загрязнения. Вместе с тем, такие регулярные замены и отбор проб могут требовать остановки промышленной машины и поэтому остановки горной разработки на продолжительное время. Дополнительно, отбор проб и проверка текучей среды могут занимать продолжительное время (например, пять или больше дней). В такой период времени промышленная машина может быть остановлена, или может работать с загрязненной текучей средой.
[05] Таким образом, один вариант осуществления обеспечивает промышленную машину, содержащую датчик и контроллер. Датчик выполнен с возможностью определения характеристики текучей среды промышленной машины, при этом характеристика указывает уровень загрязняющего вещества. Контроллер имеет электронный процессор и запоминающее устройство. Контроллер выполнен с возможностью приема сигнала с датчика, указывающего уровень загрязняющего вещества, сравнения уровня загрязняющего вещества с порогом и, при превышении уровнем загрязняющего вещества порога, выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из подачи сигнала тревоги и запуска процесса остановки промышленной машины.
[06] Другой вариант осуществления обеспечивает способ управления промышленной машиной. Способ содержит определение посредством датчика уровня загрязняющего вещества промышленной машины и сравнение посредством контроллера уровня загрязняющего вещества с порогом. Способ дополнительно содержит выполнение при превышении уровнем загрязняющего вещества порога по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из подачи сигнала тревоги через интерфейс пользователя, и начала посредством контроллера процесса остановки промышленной машины.
[07] Другие аспекты заявки должны стать понятны из подробного описания и прилагаемых чертежей.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
[08] На фиг. 1 показана в изометрии промышленная машина некоторых вариантов осуществления.
[09] На фиг. 2 показана с частичным вырезом в изометрии система режущего устройства промышленной машины фиг. 1 некоторых вариантов осуществления.
[10] На фиг. 3 показан с частичным вырезом вид сверху системы режущего устройства фиг. 2 некоторых вариантов осуществления.
[11] На фиг. 4 показана блок-схема системы управления промышленной машины фиг. 1 некоторых вариантов осуществления.
[12] На фиг. 5 показана блок-схема последовательности операций или способа управления промышленной машины фиг. 1 некоторых вариантов осуществления.
[13] На фиг. 6 показана блок-схема сети, содержащей промышленную машину фиг. 1 некоторых вариантов осуществления.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[14] Перед подробным описанием любых вариантов осуществления изобретения следует пояснить, что изобретение не ограничено в заявке деталями конструкции и устройством компонентов, изложенными в следующем описании или проиллюстрированными на прилагаемых чертежах. Изобретение предполагает возможность других вариантов осуществления, а также реализацию на практике различными путями. Также следует понимать, что фразеология и терминология, применяемая в данном документе, служит для описания и не должна считаться ограничивающей. Применение терминов ʺвключающий в себяʺ, ʺсодержащийʺ и ʺимеющийʺ, а также их вариаций в данном документе охватывает позиции, перечисленные ниже в данном документе и их эквиваленты, а также дополнительные позиции. Термины ʺсмонтированныйʺ, ʺсоединенныйʺ и ʺсцепленныйʺ, а также их вариации применены в широком смысле и заключают в себе как варианты прямого, так и непрямого монтажа, соединения и сцепления.
[15] Кроме того, следует понимать, что варианты осуществления заявки могут содержать агрегатное обеспечение, программное обеспечение и электронные компоненты или модули, которые для рассмотрения могут быть проиллюстрированы и описаны, как если большинство компонентов реализовано только в агрегатном обеспечении. Вместе с тем, специалисту в данной области техники на основе прочтения данного описания, должно быть ясно, что по меньшей мере в одном варианте осуществления основанные на электронике аспекты заявки можно реализовать в программном обеспечении (например, сохраняемыми на нетранзиторном машиночитаемом средстве), исполняемым одним или несколькими блоками обработки, такими как микропроцессор и/или специализированными интегральными схемами (ʺспециализированными ИСʺ). Поэтому следует отметить, что множество устройств на базе агрегатного обеспечения и программного обеспечения, а также множество отличающихся конструктивных компонентов можно использовать для реализации заявки. Например, ʺсерверыʺ и ʺвычислительные устройстваʺ, упомянутые в описании, могут содержать один или несколько блоков обработки данных, один или несколько модулей машиночитаемых средств, один или несколько вводных /выводных интерфейсов и различные соединения (например, системную шину) компонентов.
[16] На фиг. 1 показана промышленная машина 100, такая как очистной комбайн для длинного забоя, некоторых вариантов осуществления. Хотя показан очистной комбайн для длинного забоя, в других вариантах осуществления (не показано), промышленная машина 100 может представлять собой колесный тягач, погрузочно-доставочное транспортное средство, выемочный комбайн непрерывного действия, горный комбайн/ машину для установки анкерной крепи, комбайн для проходки штрека, другой очистной комбайн, проходческий комбайн, установку для бурения взрывных скважин, ковшовый фронтальный погрузчик, аккумуляторный тягач, дробилку-питатель, конвейерный узел, канатный экскаватор, гибридный горный экскаватор, экскаватор драгляйн или другую промышленную машину.
[17] Промышленная машина 100 содержит раму 102, несущую систему 105 режущего устройства, которая содержит вращающийся барабан 110 с зубьями 115, которые, по существу, срезают материал (например, уголь) с поверхности добычи. Система 105 режущего устройства приводится во вращение одним или несколькими двигателями 120 (см. фиг. 2-4) через зубчатый редуктор 125 (Фиг. 2 и 3). То есть, зубчатый редуктор 125 получает вращение на выходе двигателя (двигателей) и, в свою очередь, приводит во вращение барабан 110.
[18] На Фиг. 2 и 3 показана система 105 режущего устройства некоторых вариантов осуществления. Система 105 режущего устройства содержит по меньшей мере один двигатель 120, зубчатый редуктор 125, устройство 130 охлаждения корпуса редуктора, водный манифольд 135 и разбрызгиватель 140. Один или несколько двигателей 120 могут представлять собой любые исполнительные механизмы, такие как, но без ограничения этим, двигатель переменного тока (например, синхронный двигатель, асинхронный двигатель переменного тока, и т.д.), двигатель постоянного тока (например, коллекторный двигатель постоянного тока, двигатель постоянного тока с постоянным магнитом, двигатель постоянного тока со спиральным полем, и т.д.), и переключающийся реактивный синхронный двигатель или реактивный синхронный двигатель другого типа. В других вариантах осуществления один или несколько двигателей 120 могут быть гидравлическими двигателями, такими как, но без ограничения этим, линейный гидравлический двигатель (т.e., гидравлический цилиндр) или радиальный поршневой гидравлический двигатель. В некоторых вариантах осуществления один или несколько двигателей 120 могут быть комбинацией двигателей переменного тока, двигателей постоянного тока и гидравлических двигателей.
[19] Зубчатый редуктор 125 содержит одну или несколько шестерен 132, выполненных с возможностью передачи вращения с одного или нескольких двигателей 120 на барабан 110. Во время работы одна или несколько шестерен 132 могут генерировать тепловую энергию. Поэтому можно применять устройство 130 охлаждения корпуса редуктора для охлаждения, а также смазки шестерен 132. В некоторых вариантах осуществления, устройство 130 охлаждения корпуса редуктора может обеспечивать масло каждой шестерне 132 (например, в каждой шестерне 132 и вблизи каждой шестерни 132) зубчатого редуктора 125.
[20] Водный манифольд 135 выполнен с возможностью приема и распределения воды по одной или нескольким водным линиям. Например, водный манифольд 135 выполнен с возможностью распределения воды на водный впуск 145 разбрызгивателя 140. Разбрызгиватель 140 выполнен с возможностью разбрызгивания воды через водный выпуск 150, на материал, подлежащий резке.
[21] Во время работы один или несколько компонентов промышленной машины 100 могут требовать различных текучих сред (например, масла, рабочей жидкости гидросистемы, дизельного выхлопного газа (DEF), тормозной жидкости, топлива, трансмиссионной жидкости, жидкости для стеклоомывателя, жидкости для рулевого усилителя, хладагента и т.д.). Как рассмотрено выше, один пример содержит масло, применяемое для охлаждения и/или смазки шестерен 132 зубчатого редуктора 125. Различные текучие среды могут загрязняться одним или несколькими загрязняющими веществами (например, водой, избыточной водой (например, в текучих средах, которые содержат воду), алюминием и окисью кремния). Например, вода из разбрызгивателя 140 может загрязнять масло, применяемое для охлаждения и/или смазки шестерен 132. В таком примере вода может попадать в зубчатый редуктор 125 через изношенное водяное уплотнение (например, изношенное вращающееся водяное уплотнение). В другом примере вода из разбрызгивателя 140 может попадать в теплообменник системы 105 режущего устройства, при этом загрязняя масло в масляной камере теплообменника.
На фиг. 4 показана блок-схема системы управления 200 промышленной машины 100 некоторых вариантов осуществления. Система управления 200 содержит, среди прочего, контроллер 205, имеющий комбинации агрегатного обеспечения и программного обеспечение, которые можно применять, среди прочего, для управления работой промышленной машины 100 и работой системы управления 200. Контроллер 205 соединен электрически и/или по связи с разнообразными модулями или компонентами промышленной машины 100, такими как, но без ограничения этим, один или несколько двигателей 120, устройство 130 охлаждения корпуса редуктора, разбрызгиватель 140, блок 210 электропитания, интерфейс 215 ввода/вывода и один или несколько датчиков 220.
[23] В некоторых вариантах осуществления контроллер 205 содержит множество электрических и электронных компонентов, которые обеспечивают электропитание, оперативное управление и защиту компонентов и модулей в контроллере 205 и/или промышленной машине 100. Например, контроллер 205 содержит, среди прочего, электронный процессор 225 (например, микропроцессор, микроконтроллер, или другое подходящее программируемое устройство) и запоминающее устройство 230. Электронный процессор 225 и запоминающее устройство 230, а также различные модули, соединенные с контроллером 205, соединены с помощью одной или нескольких управляющих шин и/или информационных шин. В некоторых вариантах осуществления контроллер 205 реализован частично или полностью на полупроводниковом чипе (например, полупроводниковой логической микросхеме, программируемой в условиях эксплуатации, ʺFPGAʺ), такой как чип, разработанный в процессе проектирования уровень межрегистровой передачи (ʺRTLʺ).
[24] Запоминающее устройство 230 содержит, например, область сохранения программ и область сохранения данных. Область сохранения программ и область сохранения данных могут содержать комбинации запоминающих устройств разных типов, таких как постоянное запоминающее устройство (ʺROMʺ), оперативное запоминающее устройство (ʺRAMʺ) (например, динамическое RAM [ʺDRAMʺ], синхронное DRAM [ʺSDRAMʺ], и т.д.), электрически-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (ʺEEPROMʺ), флэш ПЗУ, накопитель на жестком диске, карта памяти SD, или другие подходящие магнитные, оптические, физические или электронные запоминающие устройства. Электронный процессор 225 соединен с запоминающим устройством 230 и исполняет инструкции программного обеспечения с возможностями сохранения в RAM запоминающего устройства 230 (например, во время исполнения), ROM запоминающего устройства 230 (например, в общем на постоянной основе), или других нетранзиторных машиночитаемых средств, таких как другое запоминающее устройство или диск. Программное обеспечение включенное в состав в реализации промышленной машины 100 может быть сохранено в запоминающем устройстве 230 контроллера 205. Программное обеспечение содержит, например, встроенное программное обеспечение, одно или несколько приложений, данные программы, фильтры, правила, один или несколько программных модулей и другие выполнимые программы. Контроллер 205 выполнен с возможностью выборки из запоминающего устройства 230 и исполнения, среди прочего, инструкций, связанных с процессами и способами управления, описанными в данном документе. В других конструкциях контроллер 205 содержит дополнительные, не такие многочисленные или отличающиеся компоненты.
[25] Блок 210 электропитания снабжает электроэнергией промышленную машину 100. В некоторых вариантах осуществления блок 210 электропитания подает электроэнергию переменного тока напряжением от приблизительно 900 вольт до приблизительно 4200 вольт (например, приблизительно 1000 вольт, приблизительно 2300 вольт, приблизительно 3300 вольт, приблизительно 4160 вольт и т.д.). В некоторых вариантах осуществления, электроэнергию, которую подает блок 210 электропитания могут преобразовывать в энергию постоянного тока и/или уменьшать напряжение тока до номинального. В таком варианте осуществления могут применять номинальное напряжение для электропитания компонентов и/или модулей в промышленной машине 100 (например, контроллера 205).
[26] Интерфейс 215 ввода-вывода может быть выполнен с возможностью ввода и вывода данных из системы управления 200 на внешнее устройство 235, например, через сеть 240. Сеть 240 может, например, быть глобальной вычислительной сетью (ʺWANʺ) (например, сетью на базе TCP/IP, сотовой сетью, такой, например, как сеть глобальной системы мобильной связи [ʺGSMʺ], сеть системы пакетной радиосвязи общего пользования [ʺGPRSʺ], сеть множественного доступа с разделением кода [ʺCDMAʺ], сеть оптимизированного обмена данными [ʺEV-DOʺ], сеть расширенного диапазона передачи данных для развития стандарта GSM [ʺEDGEʺ], сеть 3GSM, сеть 4GSM, сеть стандарта микросотовой связи [ʺDECTʺ], сеть цифрового стандарта телефонной связи AMPS [ʺIS-136/TDMAʺ] или сеть интегрированной цифровой улучшенной связи [ʺIDENʺ] и т.д.). В других вариантах осуществления сеть является, например, локальной вычислительной сетью (ʺLANʺ), районной вычислительной сетью (ʺNANʺ), домашней вычислительной сетью (ʺHANʺ), или персональной вычислительной сетью (ʺPANʺ) с применением любых из разнообразных протоколов связи, таких как Wi-Fi, Bluetooth, ZigBee, и т.д. В некоторых вариантах осуществления интерфейс 215 ввода-вывода может быть выполнен с возможностью связи с внешним устройством 235 посредством радиочастотной идентификации (RFID).
[23] Внешнее устройство 235 может быть любым размещенным на удалении устройством. В некоторых вариантах осуществления внешнее устройство 235 является удаленным сервером. В таком варианте осуществления удаленный сервер может сохранять и анализировать различные характеристики разных горных машин. В других вариантах осуществления внешнее устройство 235 может быть смартфоном и/или планшетом, применяемым оператором промышленной машины 100.
[28] В некоторых вариантах осуществления интерфейс 215 ввода-вывода выполнен с возможностью ввода/вывода данных из системы управления 200 с применением интерфейса 245 пользователя. Интерфейс 245 пользователя можно применять для управления или мониторинга промышленной машины 100, интерфейс содержит комбинацию цифровых и аналоговых устройств ввода или вывод, применяемых для получения требуемого уровня управления и/или мониторинга промышленной машины 100.
[29] Один или несколько датчиков 220 выполнены с возможностью определения одной или нескольких характеристик промышленной машины 100. В некоторых вариантах осуществления один или несколько датчиков 220 выполнены с возможностью определения одной или нескольких электрических характеристик (например, температуры, тока, напряжения и/или мощности) одного или нескольких компонентов промышленной машины 100 (например, двигателей 120, шестерен 132 и т.д.).
[30] В некоторых вариантах осуществления один или несколько датчиков 220 содержат один или несколько датчиков 250 текучей среды. Один или несколько датчиков 250 текучей среды выполнены с возможностью определения загрязняющих веществ с текучей средой промышленной машины 100. В некоторых вариантах осуществления датчики 250 текучей среды являются электрическими датчиками (например, удельного сопротивления, электропроводности и т.д.). В других вариантах осуществления датчики 250 текучей среды содержат один или несколько измерительных преобразователей (например, пьезоэлектрических измерительных преобразователей). В некоторых вариантах осуществления датчики 250 текучей среды могут определять загрязнение посредством определения характеристики текучей среды (например, уровня влажности, уровня активности воды, температуры, уровня водосодержания, плотности, удельной плотности, вязкости, количественных показателей по частицам и т.д.) промышленной машины 100.
[31] Например, датчик 250 текучей среды может представлять собой датчик масла, выполненный с возможностью определения присутствия воды (например, воды из разбрызгивателя 140) в масле, применяемом для охлаждения и/или смазки шестерен 132 зубчатого редуктора 125. В некоторых вариантах осуществления уровень активности воды обеспечивает относительное определение для влагосодержания в масле. Уровень активности воды может представлять соотношение между фактическим количеством растворенной воды и возможным количеством растворенной воды в масле при некоторой температуре. В некоторых вариантах осуществления уровень активности воды может показывать, насколько близко находится к насыщению масло при некоторой температуре. В некоторых вариантах осуществления уровень водосодержания является абсолютной мерой, приблизительно равной количеству воды в масле. Уровень водосодержания может быть определен в частях на миллион (ppm) и может быть независимым от температуры масла. В некоторых вариантах осуществления датчики 250 текучей среды являются электрическими датчиками (например, удельного сопротивления, электропроводности и т.д.). В других вариантах осуществления датчики 250 текучей среды содержат один или несколько измерительных преобразователей (например, пьезоэлектрические измерительные преобразователи).
[32] В обычной работе система управления 200 принимает информацию с одного или нескольких датчиков 220 и/или интерфейса 245 пользователя. Система 200 управления может затем управлять двигателем (двигателями) 120, охлаждающим устройством 130 и разбрызгивателем 140 на основе принятой информации. Система 200 управления может, кроме того, выводить информацию, касающуюся промышленной машины 100, через интерфейс 215 ввода-вывода.
[33] В одном варианте осуществления работы контроллер 205 принимает один или несколько сигналов, с датчика 250 текучей среды, указывающих уровень загрязняющего вещества (например, уровень влажности масла, уровень активности воды масла, температуру масла и/или уровень водосодержания масла). Контроллер 205 сравнивает уровень загрязняющего вещества с одним или несколькими порогами. Если уровень загрязняющего вещества превосходит один или несколько порогов, контроллер 205 может подавать сигнал тревоги и/или начинать процесс остановки промышленной машины 100.
[34] В одном варианте работы контроллер 205 принимает один или несколько сигналов, с датчика 250 текучей среды, указывающих уровень загрязняющего вещества, и выводит, через интерфейс 215 ввода-вывода, уровень загрязняющего вещества на внешнее устройство 235 (например, сервер). Внешнее устройство 235 может затем сохранять данные уровня загрязняющего вещества. Внешнее устройство 235 может, кроме того, анализировать уровень загрязняющего вещества промышленной машины 100, по времени, для определения потенциальных будущих проблем промышленной машины 100. В некоторых вариантах осуществления внешнее устройство 235 может проводить мониторинг множества горных машин и анализировать их соответствующие уровни загрязняющего вещества.
[35] В некоторых вариантах осуществления внешнее устройство 235 может определять тренды на основе уровней загрязняющего вещества одной или нескольких горных машин 100. В таком варианте осуществления внешнее устройство 235 может определять серьезность одного или нескольких уровней загрязняющего вещества для определения наилучшего алгоритма действия (например, остановки работ горной машины 100, уменьшения объема работ горной машины 100, и т.д.).
[36] На фиг. 5 показана блок-схема операций способа 300 работы промышленной машины 100 некоторых вариантов осуществления. Следует понимать, что порядок операций, раскрытый для способа 300, может варьироваться. Кроме того, дополнительные операции можно добавлять в последовательность, и не все из операций могут требоваться. В блоке 305 один или несколько датчиков 250 текучей среды определяют характеристики, указывающие уровень загрязняющего вещества. Сигнал, указывающий уровень загрязняющего вещества выводится на контроллер 205 и/или внешнее устройство 235 (блок 310). Контроллер 205 и/или внешнее устройство 235 определяет, превышает ли уровень загрязняющего вещества порог (блок 315). Если уровень загрязняющего вещества не превышает порога, способ 300 циклически возвращается в блок 305. Если уровень загрязняющего вещества превышает порог, контроллер 205 и/или внешнее устройство 235 подает сигнал тревоги и/или начинает процесс остановки (блок 320).
[37] В некоторых вариантах осуществления, когда уровень загрязняющего вещества превышает первый порог, генерируется сигнал тревоги (например, посредством применения интерфейса 245 и/или внешнего устройства). В таком варианте осуществления, когда уровень загрязняющего вещества превышает второй порог, промышленную машину 100 останавливают.
[38] На фиг. 6 показана сеть 240 некоторых вариантов осуществления. Как показано, сеть 240 может обеспечивать связь между основным компьютером или сервером 405 и одной или несколькими промышленными машинами 100 (например, промышленными машинами 100a-100c). В некоторых вариантах осуществления основной компьютер 405 расположен удаленно от промышленных машин 100.
[39] В работе основной компьютер 405 может принимать через сеть 240, информацию о работе и/или статусе одной или нескольких промышленных машин 100. Например, информацию, связанную с уровнем загрязняющего вещества одной или нескольких промышленных машин 100. В некоторых вариантах осуществления уровень загрязняющего вещества каждой промышленной машины 100 может быть доступен с помощью основного компьютера 405 через сеть 240. В некоторых вариантах осуществления, когда уровень загрязняющего вещества превышает порог (например, как показано в блоке 320 фиг. 5), тревога может выводиться на основной компьютер 405 через сеть 240.
[40] Таким образом, варианты осуществления обеспечивают, среди прочего, систему и способ определения количества воды в масле для горной машины. Различные признаки и преимущества заявки изложены в следующей формуле изобретения.
1. Промышленная машина, содержащая:
датчик, выполненный с возможностью определения характеристики текучей среды промышленной машины, причем характеристика указывает уровень загрязняющего вещества, при этом загрязняющее вещество является водой, а текучая среда является маслом, находящимся в зубчатом редукторе, который приводится в действие двигателем и приводит в действие режущий барабан промышленной машины;
контроллер, содержащий электронный процессор и запоминающее устройство, причем контроллер выполнен с возможностью приема сигнала с датчика, указывающего уровень загрязняющего вещества, сравнения уровня загрязняющего вещества с порогом, и при превышении уровнем загрязняющего вещества порога выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из:
подачи сигнала тревоги, и
начала процесса остановки промышленной машины,
причем датчик представляет собой первый датчик из множества датчиков, соединенных с контроллером и выполненных с возможностью определения характеристики текучей среды, находящейся в зубчатом редукторе, при этом каждый датчик из множества датчиков связан с соответствующей шестерней зубчатого редуктора.
2. Промышленная машина по п. 1, которая является очистным комбайном для длинного забоя, содержащим двигатель, зубчатый редуктор, режущий барабан и разбрызгиватель.
3. Промышленная машина по п. 2, в которой масло содержится в зубчатом редукторе.
4. Промышленная машина по п. 1, в которой контроллер дополнительно выполнен с возможностью выдавать уровень загрязняющего вещества на внешнее устройство.
5. Промышленная машина по п. 4, в которой внешнее устройство выполнено с возможностью анализа одного или нескольких уровней загрязняющего вещества.
6. Промышленная машина по п. 5, в которой внешнее устройство является удаленно расположенным компьютером.
7. Промышленная машина по п. 1, в которой сигнала тревоги выводится на удаленный сервер.
8. Промышленная машина по п. 7, в которой удаленный сервер выполнен с возможностью приема второго сигнала тревоги со второй промышленной машины.
9. Промышленная машина по п. 1, в которой сигнал тревоги выводится на интерфейс пользователя.
10. Промышленная машина по п. 1, в которой промышленная машина является очистным комбайном для длинного забоя, а зубчатый редуктор является частью рычага, поддерживающего режущий барабан и соединяющего режущий барабан с рамой очистного комбайна для длинного забоя.
11. Промышленная машина по п. 1, в которой порог является первым порогом, а контроллер дополнительно выполнен с возможностью
подачи сигнала тревоги в ответ на превышение уровнем загрязняющего вещества первого порога,
получения дополнительного сигнала от датчика, указывающего более поздний уровень загрязняющего вещества в более поздний момент времени, чем полученный сигнал от датчика,
сравнения более позднего уровня загрязняющего вещества со вторым порогом, и
при превышении более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога начала процесса остановки промышленной машины в ответ на определение превышения более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога.
12. Способ управления промышленной машиной, включающий этапы, на которых:
определяют посредством датчика уровень загрязняющего вещества, находящегося в зубчатом редукторе промышленной машины, причем уровень загрязняющего вещества указывает количество воды в масле, при этом зубчатый редуктор приводится в действие двигателем и приводит в действие режущий барабан промышленной машины;
сравнивают посредством контроллера уровень загрязняющего вещества с порогом;
при превышении уровнем загрязняющего вещества порога выполняют по меньшей мере одно действие, выбранное из группы, состоящей из:
подачи сигнала тревоги, и
начала посредством контроллера процесса остановки промышленной машины,
причем датчик представляет собой первый датчик из множества датчиков, соединенных с контроллером и выполненных с возможностью определения характеристики текучей среды, находящейся в зубчатом редукторе, при этом каждый датчик из множества датчиков связан с соответствующей шестерней зубчатого редуктора.
13. Способ по п. 12, в котором дополнительно
выводят уровень загрязняющего вещества на внешнее устройство.
14. Способ по п. 12, в котором дополнительно
анализируют посредством внешнего устройства один или несколько уровней загрязняющего вещества.
15. Способ по п. 12, в котором промышленная машина является очистным комбайном для длинного забоя.
16. Способ по п. 12, в котором сигнал тревоги подают посредством интерфейса пользователя.
17. Способ по п. 12, в котором сигнал тревоги принимает удаленно расположенный компьютер.
18. Способ по п. 12, в котором порог является первым порогом, а способ дополнительно включает этапы, на которых:
подают сигнал тревоги в ответ на превышение уровнем загрязняющего вещества первого порога,
определяют, посредством датчика, более поздний уровень загрязняющего вещества в более поздний момент времени, чем определяемый датчиком,
сравнивают, посредством контроллера, более поздний уровень загрязняющего вещества со вторым порогом, и
при превышении более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога начинают процесс остановки промышленной машины в ответ на определение превышения более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога.
19. Промышленная машина, содержащая:
первый датчик, выполненный с возможностью определения характеристики текучей среды промышленной машины, причем характеристика указывает уровень загрязняющего вещества, при этом загрязняющее вещество является водой, а текучая среда является маслом, находящимся в зубчатом редукторе, который приводится в действие двигателем и приводит в действие режущий барабан промышленной машины;
контроллер, содержащий электронный процессор и запоминающее устройство, причем контроллер выполнен с возможностью приема сигнала с первого датчика, указывающего уровень загрязняющего вещества, сравнения уровня загрязняющего вещества с порогом, и при превышении уровнем загрязняющего вещества порога выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из:
подачи сигнала тревоги, и
начала процесса остановки промышленной машины,
второй датчик, выполненный с возможностью определения характеристики текучей среды, находящейся в зубчатом редукторе, при этом первый датчик расположен ближе к первой шестерне зубчатого редуктора, чем второй датчик, а второй датчик расположен ближе ко второй шестерне зубчатого редуктора, чем первый датчик;
причем контроллер выполнен с возможностью приема дополнительного сигнала со второго датчика, указывающего второй уровень загрязняющего вещества текучей среды вблизи второго датчика, сравнения второго уровня загрязняющего вещества текучей среды вблизи второго датчика с порогом, и при превышении вторым уровнем загрязняющего вещества текучей среды вблизи второго датчика порога выполнения по меньшей мере одного действия, выбранного из группы, состоящей из:
подачи сигнала тревоги, и
начала процесса остановки промышленной машины.
20. Промышленная машина по п. 19, в которой промышленная машина является очистным комбайном для длинного забоя, а зубчатый редуктор является частью рычага, поддерживающего режущий барабан и соединяющего режущий барабан с рамой очистного комбайна для длинного забоя.
21. Промышленная машина по п. 19, в которой порог является первым порогом, а контроллер дополнительно выполнен с возможностью
подачи сигнала тревоги в ответ на превышение уровнем загрязняющего вещества первого порога,
получения дополнительного сигнала от по меньшей мере одного из первого датчика и второго датчика, указывающего более поздний уровень загрязняющего вещества в более поздний момент времени, чем полученный сигнал от датчика,
сравнения более позднего уровня загрязняющего вещества со вторым порогом, и
при превышении более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога начала процесса остановки промышленной машины в ответ на определение превышения более поздним уровнем загрязняющего вещества второго порога.
