水泥回转窑是水泥生产中的核心设备，窑的正常运转对水泥有着重要意义。回转窑在长期重载高温的情况下工作，窑轴线的直线度不好会使各档支撑力受力不均，筒体及内部窑衬受到交变应力的作用在运转中会时常出现掉转红窑；支承托轮翻瓦断裂损坏；筒体裂纹等情况。从而造成各部件使用寿命短，造成经常性停窑，直接影响回转窑的运转率和产量完成，所以回转窑急需一个在线监测系统能够及时的察觉异常情况从而维修。回转窑监测系统是一个在线测量系统，用于回转窑在运行过程中检测异常情况，这些异常情况可能导致机械故障。主要目研标是检测窑筒体中的热或永久弯曲，窑轮带的相对运动即热态间隙等问题。模拟信号交换（4 - 20 mA）允许直接连接工厂控制系统，以设置警报级别并采取适当的对策。此外，设备将测量数据存储到存储卡中，以便在任何阶段执行脱机分析，以便验证故障状况（过程或机械）的来源。该系统的主要目的是托轮轴弯曲测量来测量窑筒体中的弯曲， 这要求主单元包括控制箱和回转窑速度传感器以及每个站点的一个托轮轴弯曲单元，如果窑还没有配备可靠的系统来测量轮带的相对运动，建议在每个轮带上增加测量单元，利用两个距离传感器和两个磁性开关来完成相对运动的测量。

国内外目前对于回转窑测量都处于开发阶段，但是已经有了一定的成果。利用传感器测量窑的托轮轴弯曲，窑的相对运动和轴向位置，该方法的重点在于测量点的选取，托滚轮轴弯曲测量传感器放在受力线方向30度上，放置在托滚轮旁上。其它参数的测量选择目前已有的测量方法。 第三,在Microsoft SQL Server 2000中采用软件工程的思想建立了回转窑实时监测系统的数据库(Monitor DB)。该数据库能对用户及员工信息、设备及传感器信息、采集的数据、经过特征提取后的数据以及报警和调窑指导进行有效的数据管理。 最后,开发了基于LabVIEW的应用程序,该应用程序能对存储在Monitor DB数据库中的数据进行查询、添加、修改和删除等操作,并对测量的原始数据进行特征提取,从原始数据中获得用户所需要的筒体中心线、直径、间隙和偏摆等特征数据。为了能使用户显而易见的观察到测量的结果,回转窑实时监测系统的应用程序以实时曲线和历史曲线的形式显示给用户。此外,通过该应用程序还能完成对Monitor DB数据库的备份与恢复。

2. 研究的基本内容与方案

回转窑在线检测系统配备了不同的感应距离传感器，模拟量输出为0 到20mA。利用模块化设置允许连接不同的测量单元。回转窑在线监测系统控制箱中的数据记录器测量和记录传感器的信号。 数据记录器计算不同的值（托轮轴弯曲及其峰值位置，轮带运动和轴向窑位置）并相应地提供输出信号（4 到20mA）。

2.1滚轮轴弯曲测量

在窑支承托轮上，托轮轴偏转的变化显示了窑筒体中可能的弯曲。 曲轴是窑筒体内的直线度误差，这会影响每个回转窑旋转时的负载。有两种类型的弯曲，.永久/机械弯曲：由于窑外壳的塑性变形或回转窑施工过程中的错误。热弯曲：由窑周边周围的不均匀温度分布/热膨胀引起。 为了测量弯曲的影响，将电感式传感器放置在支撑托轮下方的受力线中。 这意味着在与窑轮带接触的另一侧。由于托轮轴的高刚度，这些运动非常小（在十分之几毫米内），因此使用Oslash;12mm的小型位移传感器来获得高精度

2.2相对轮胎运动

为了测量活套轮带（也称为“迁移轮胎”）的相对运动，必须测量轮带的速度并将其与窑的速度进行比较。 这是通过磁性开关标志和轮胎速度传感器完成的，当开关标志通过传感器时，它向控制箱提供脉冲信号。

2.3轴向窑位

通过两个感应距离传感器和大齿轮两侧的两个开关标志来测量回转窑的轴向实际位置。 需要两个传感器来扩大传感器的工作距离。 当窑处于中间位置时，两个开关标志位于其传感器的范围内。 如果窑移动到一边，相反的开关标志将超出其传感器的范围，只有较近的一个才会测量。 此传感器范围增加的计算在控制箱中完成。

2.4传感器定位