一种检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法技术

本发明专利技术旨在提供一种检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，该检测对象主要由消防水泵、管路和消防水箱等组成，通过控制消防水泵在不同加速度和管路阻力条件下启动，利用数据采集卡同步采集泵机的振动、温度、转速、进出口压力、管路流量的信号，且实时传输到上位机进行处理；根据采集的信号计算瞬态下泵机的扬程和效率，分析处理消防水泵启动过程中各个物理量在时域的特征，包括信号的峰值和平均值，利用HHT方法对信号进行EMD分解，将分解得到的每个IMF分量进行Hilbert变换，得到信号的幅值谱和瞬时频率等表征泵机运行状态的特征参数，将提取的特征量输入到RBF神经网络进行故障诊断，揭示出消防水泵在快速启动过程中的瞬时运行状态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供了一种检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，具体是指当消防水泵快速启动时，利用测量传感器和数据采集卡，得到泵机启动过程中转速、流量等随时间变化的信号数据，计算消防水泵的瞬时扬程和效率，且利用HHT方法对压力、瞬态扬程、效率、转速及非平稳振动信号进行处理，得到能表征消防水泵运行状态的特征参数，如瞬时频率和幅值谱等，将提取的特征量输入到RBF神经网络进行故障诊断，分析消防水泵启动过程中各个物理量的变化特点，从而揭示出消防水泵在运行状态变化过程中的瞬态特性，并进行故障诊断。
技术介绍
消防水泵基本上长时间在稳定转速下运行，对应的工况也相对较为稳定。在稳定运行工况下，消防水泵运行转速、工况或负载基本不变或者变化非常缓慢，因此其内部的输送水基本上不存在由于叶轮转速变化所产生的旋转加速度和内部流动加速度，对水输送性能和内部流动特性的研究也主要集中在稳定工况下开展的，并取得了巨大的成果。随着工程领域需要的不断发展和系统复杂程度的不断提高，对消防水泵在瞬态操作本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，具体是指建立一个消防水泵在内的循环管路系统，通过控制消防水泵在不同的启动加速度和管路阻力下快速启动，利用数据采集卡采集消防水泵振动、转速、流量、压力等数据，计算消防水泵的瞬态扬程和效率，利用HHT方法对信号进行处理，提取信号的瞬时频率等特征量，输入到RBF神经网络进行故障检测。

【技术特征摘要】
1.一种检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，具体是指建立一个消
防水泵在内的循环管路系统，通过控制消防水泵在不同的启动加速度和管路
阻力下快速启动，利用数据采集卡采集消防水泵振动、转速、流量、压力等
数据，计算消防水泵的瞬态扬程和效率，利用HHT方法对信号进行处理，提
取信号的瞬时频率等特征量，输入到RBF神经网络进行故障检测。
2.根据权利要求1所述的检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，其
特征在于：建立了一个包含消防水泵模型在内的循环管路系统，它由变频器、
泵机、管网、消防水箱和转速、温度、振动等传感器组成。
3.根据权利要求1所述的检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，其
特征在于：采用专门的程序控制阀门开合度来控制整个启动过程中管路的流
量，利用变频器让消防水泵以不同的加速度快速启动；并且利用数据采集卡对
各个传感器进行多路同步采集，实时传输到上位机，为数据测算提供更多有
效的数据组合。
4.根据权利要求1所述的检测消防水泵在快速启动过程中瞬态故障的方法，其
特征在于：对采集到的转速、温度、振动、流量、压力信号在时域进行处理，
计算各个信号的峰值和平均值等特征参数，为在时域检测消防水泵故障提供
依据。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：柴毅，屈剑锋，张国洲，陈鹏，任浩，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85