一种隔膜泵单向阀故障自诊断装置及诊断方法制造方法及图纸
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种隔膜泵单向阀故障自诊断装置及诊断方法，属于自动控制
技术介绍
大型隔膜泵属于往复泵的范畴，应用于输送高压、高温、高腐蚀等复杂工况的固液两相介质，在石油、化工、煤炭、冶金、制糖和污水处理等工业生产领域应用较广。单向阀作为泵的一个重要机械零部件，需具有良好的快开/快关、密封性及承压性，因而比泵的其他部件更容易出现故障。单向阀故障造成设备压力和流量波动，从而引起设备振动，造成设备损坏，甚至会造成重大安全生产事故。同时，单向阀的运行状态与所输送介质的粒径级配、浆体流变特性及输送压力等密切相关，也与泵的固有材质属性、安装等密切相关。这使得单向阀的故障具有突发性、并发性、多元性、非平稳性和非线性等特点，大大增加单向阀故障诊断的难度。但目前高压隔膜泵单向阀的应用及研究主要集中在工艺参数的监控，无论是进口还是国产隔膜泵，均无单向阀故障自动诊断系统，均是靠工作人员根据声音进行判别，无法做到排除故障的及时性、准确性。另外，单向阀的维修更换缺乏自适应评估机制，通常采用定期(一般是1200小时)检查和维修更换机制。定期更换必然会造成资源及设备的浪费(有时换下来的单向阀并没有坏，仍可以使用)。但由于缺乏自适应的评判机制，无法在单向阀接近损坏时进行预警更换。因此，开展隔膜泵单向阀自诊断装置及方法具有重要理论意义和经济价值。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种隔膜泵单向阀故障自诊断装置及...
【技术保护点】
一种隔膜泵单向阀故障自诊断装置，其特征在于：包括压力变送器(6)、加速度传感器(7)、高屏蔽数据连接线(8)、多通道数据采集卡(9)、工业控制计算机(10)及故障报警器(11)；加速传感器(7)采用磁铁吸附式型传感器，直接固定于进料单向阀(12)和排料单向阀(5)的壳体正上方，压力变送器(6)分别安装在进料单向阀(12)连接管道和排料单向阀(5)连接管道的正上方，加速度传感器(7)和压力变送器(6)的输出端口通过高屏蔽数据连接线(8)与多通道数据采集卡(9)的输入端口相连接，多通道数据采集卡(9)的输出端口通过串口总线(13)与工业控制计算机(10)相连接，工业计算机(10)的输出通过信号传输线(14)与故障报警器(11)相连接。
【技术特征摘要】
1.一种隔膜泵单向阀故障自诊断装置，其特征在于：包括压力变送器(6)、加速度传感
器(7)、高屏蔽数据连接线(8)、多通道数据采集卡(9)、工业控制计算机(10)及故障报
警器(11)；加速传感器(7)采用磁铁吸附式型传感器，直接固定于进料单向阀(12)和排
料单向阀(5)的壳体正上方，压力变送器(6)分别安装在进料单向阀(12)连接管道和排
料单向阀(5)连接管道的正上方，加速度传感器(7)和压力变送器(6)的输出端口通过高
屏蔽数据连接线(8)与多通道数据采集卡(9)的输入端口相连接，多通道数据采集卡(9)
的输出端口通过串口总线(13)与工业控制计算机(10)相连接，工业计算机(10)的输出
通过信号传输线(14)与故障报警器(11)相连接。
2.一种如权利要求1所述的隔膜泵单向阀故障自诊断装置的诊断方法，其特征在于具体
步骤为：
Step1、压力变送器(6)分别采集进料单向阀(12)和排料单向阀(5)的压力信号，根
据公式(A)计算采集压力信号的平均幅值AM_mean；若在每T/2内，|AM_mean-P|＞0时，
判别为故障；
A M _ m e a n = Σ i = 1 N x i N - - - ( A ) ]]>式中，N为采样数据样本长度，xi代表第i时刻采集的压力信号值，P为全新进料单向阀
和排料单向阀对应的压力平均值；
Step2、加速度传感器(7)分别采集进料单向阀(12)和排料单向阀(5)的振动信号，
根据公式(B)判断信号是否存在周期性“凸”特征；当周期性“凸”特征连续变化时，判
别结果显示为故障；
A M _ m e a n = Σ i = 1 N / 2 ...
【专利技术属性】
技术研发人员：马军，吴建德，王晓东，姜迪，冷婷婷，范玉刚，黄国勇，邹金慧，李富玉，张馨予，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53
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