一种工业流量仪表故障远程判断方法及系统技术方案

本发明专利技术公开一种工业流量仪表故障远程判断系统，包括数据采集服务器、数采网关、数据记录仪和流量计，数采网关将数据记录仪和流量计的实时数据转发到主干网络，数据采集服务器从主干网络上获取数据，并将数据同步到应用服务器。本发明专利技术还公开一种工业流量仪表故障远程判断方法，步骤是：采集数采网关、数据记录仪和工业企业仪表运行状态实时数据；根据工业上各类能源介质所常用的不同类型的仪表的特点，设定对应的判据，建立判断模型；根据故障判断模型对仪表运行故障进行判断，使用组态软件获得故障信号并在监控软件中给予报警。此种技术方案可解决现有技术中工业仪表故障排查不及时，影响能源消耗统计的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种工业流量仪表故障远程判断方法及系统
本专利技术属于工业仪表
，特别涉及一类工业流量仪表的故障远程判断方法及其系统。
技术介绍
目前，随着工业智能仪表的推广和技术的不断发展，仪表已经具备了通讯功能，可以实现对于仪表数据的实时采集以及远程分析等，给仪表故障远程判断提供了技术基础。但是，在现有工业用户现场的智能仪表故障判断方法中，依然是采用传统的人工到达现场对仪表进行检测校验来进行判断的方式，这种方式更多依赖维护人员的技术水平并且需要耗费企业大量的人力资源，而且无法及时的发现仪表的故障，对于故障期间内的能源用量难以统计，造成用户以及企业的不便。因此，故障远程判断技术的应用和系统的建立就显得极为必要。一般工业企业内部的主要能源介质为水、气体(包括空气、氧气、氮气、煤气等)、蒸汽，其流量计的类型一般为：(1)水：常选择电磁流量计或超声波流量计进行流量测量；(2)气体：常选择测量元件为差压式，配合差压变送器一同使用进行流量测量；(3)蒸汽：常选择涡街流量计进行流量测量。
技术实现思路
本专利技术的目的，在于提供一种工业流量仪表故障远程判断方法及系统，旨在解决现有技术中工业仪表故障排查不及时，影响能源消耗统计的问题。为了达成上述目的，本专利技术的解决方案是：一种工业流量仪表故障远程判断系统，包括数据采集服务器、数采网关、数据记录仪和流量计，数采网关将数据记录仪和流量计的实时数据转发到主干网络，数据采集服务器从主干网络上获取数据，进行数据的采集、滤波、数据有限性检查，并将数据同步到应用服务器。上述流量计包括超声波流量计、电磁流量计和涡街流量计。一种工业流量仪表故障远程判断方法，包括如下步骤：步骤1，采集数采网关、数据记录仪和工业企业仪表运行状态实时数据；步骤2，根据工业上各类能源介质所常用的不同类型的仪表的特点，设定对应的判据，建立判断模型；步骤3，根据故障判断模型对仪表运行故障进行判断，使用组态软件获得故障信号并在监控软件中给予报警。采用上述方案后，本专利技术的优点在于：(1)提出工业流量仪表远程故障判断方法及系统，将工业流量仪表按照能源介质常用类型仪表分为水类介质测量仪表，主要为电磁流量计和超声波流量计；气体类介质测量仪表，主要为差压类测量仪表；蒸汽类介质测量仪表，主要为涡街测量仪表；按照相应的分类设定对应的判断条件进行判断。(2)通过将常用仪表分类进行判据设定，可以充分考虑每一类仪表的特点，对仪表故障分析更加准确。(3)本专利技术可用于工业流量仪表的远程故障诊断，以便于各工业企业仪表维护人员及时发现故障仪表并给予初步的故障判断，让维护人员能够及时对故障仪表进行检查维修，减少仪表运行故障时间，使厂内能源结算更加精准。附图说明图1是本专利技术所建立的判断模型的通用流程图；图2是本专利技术工业流量仪表故障远程判断系统的系统结构图。具体实施方式以下将结合附图，对本专利技术的技术方案进行详细说明。参见图1和图2，本专利技术提供一种工业流量仪表故障远程判断方法及系统，可用于工业流量仪表的远程故障诊断，当仪表发生故障时及时在监控平台软件中给予报警提示，使企业仪表维护人员及时发现故障仪表，让维护人员能够及时对故障仪表进行检查维修，减少仪表运行故障时间，使厂内能源结算更加精准。实现流程图如图1所示，所述方法包括如下步骤：步骤1，采集工业企业仪表实时数据，如图2所示，数采网关利用规定的通讯协议将各类具有远程通讯功能的仪表实时数据采集并转发到系统的主干网络上。数据采集服务器从主干网络上获取数据，首先进行实现数据的采集、滤波、数据有限性检查，并将数据同步到应用服务器。主要采集仪表数据远程采集各环节实时运行数据主要包括：(1)数采网关：状态信号；(2)数据记录仪：瞬时流量、累积流量、流量系数；(3)流量计：瞬时流量、累积流量、流量系数。步骤2，结合工业上各类能源介质所常用的不同类型仪表的特点，根据不同设备运行的原理及总结各类仪表故障的原因设定对应的判据，建立判断模型。(1)水类介质测量仪表建模主要针对工业常用的电磁流量计和超声波流量计，设定对应的判据，建立判断模型；建立水类介质测量仪表故障远程判断模型的步骤包括：第一步：获取数采网关运行状态数据，选择数采网关供电状态数据来判断数采网关是否发生供电故障，建立判据：式中：P0为数采网关供电状态信号；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T2为数采网关供电状态故障计时开始时间；第二步：获取电磁流量计或超声波流量计运行状态数据，选择流量计瞬时流量和累积流量状态数据来判断流量计是否发生供电故障，建立判据：式中：Qs为瞬时流量；Ql为累积流量；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T3为流量计供电状态故障计时开始时间；第三步：获取数采网关与流量计通讯状态数据，根据数采网关记录的各输入值的状态判断是否发生通讯故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T4为流量计通讯状态故障计时开始时间；第四步：获取电磁流量计或超声波流量计运行状态数据，选择流量计瞬时流量和累积流量状态数据来判断流量计是否发生瞬时流量与累积流量不同步故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T5为流量计瞬时流量与累积流量不同步计时开始时间；(2)气体类介质测量仪表主要针对工业常用的采取测量差压从而转换成流量方法的仪表，设定对应的判据，建立判断模型；建立气体类介质测量仪表故障远程判断模型的步骤包括：第一步：获取数采网关运行状态数据，选择数采网关供电状态数据来判断数采网关是否发生供电故障，建立判据：式中：P0为数采网关供电状态信号；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T2为数采网关供电状态计时开始时间；第二步：获取记录仪运行状态数据，选择记录仪输出信号值状态数据判断记录仪是否发生供电故障，建立判据：式中：Qs为瞬时流量；Ql为累积流量；Kq为流量系数；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T3为记录仪供电状态故障计时开始时间；第三步：获取数采网关与记录仪通讯状态数据，根据PLC记录的各输入值的状态判断是否发生通讯故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T4为记录仪通讯状态故障计时开始时间；第四步：获取数采网关与记录仪通讯状态数据，根据数采网关记录的各输入值的状态判断是否发生差压变送器未接入故障，建立判据：式中：Qs为瞬时流量；Ql为累积流量；Kq为流量系数；T0为时间限值，可配置；T1为当前时间；T5为差压变送器未接入故障计时开始时间；第五步：获取数采网关与记录仪通讯状态数据，根据数采网关记录的各输入值的状态判断是否发生瞬时流量与累积流量不同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业流量仪表故障远程判断系统，其特征在于：包括数据采集服务器、数采网关、数据记录仪和流量计，数采网关将数据记录仪和流量计的实时数据转发到主干网络，数据采集服务器从主干网络上获取数据，并将数据同步到应用服务器。

【技术特征摘要】
1.一种工业流量仪表故障远程判断系统，其特征在于：包括数据采集服务器、数采网关、数据记录仪和流量计，数采网关将数据记录仪和流量计的实时数据转发到主干网络，数据采集服务器从主干网络上获取数据，并将数据同步到应用服务器。2.如权利要求1所述的一种工业流量仪表故障远程判断系统，其特征在于：所述流量计包括超声波流量计、电磁流量计和涡街流量计。3.一种工业流量仪表故障远程判断方法，其特征在于包括如下步骤：步骤1，采集数采网关、数据记录仪和工业企业仪表运行状态实时数据；步骤2，根据工业上各类能源介质所常用的不同类型的仪表的特点，设定对应的判据，建立判断模型；步骤3，根据故障判断模型对仪表运行故障进行判断，使用组态软件获得故障信号并在监控软件中给予报警。4.如权利要求3所述的一种工业流量仪表故障远程判断方法，其特征在于：所述步骤2中，建立水类介质测量仪表故障远程判断模型，包括如下步骤：第一步：获取数采网关运行状态数据，选择数采网关供电状态数据来判断数采网关是否发生供电故障，建立判据：式中：P0为数采网关供电状态信号；T0为时间限值；T1为当前时间；T2为数采网关供电状态故障计时开始时间；第二步：获取电磁流量计或超声波流量计运行状态数据，选择流量计瞬时流量和累积流量状态数据来判断流量计是否发生供电故障，建立判据：式中：Qs为瞬时流量；Ql为累积流量；T0为时间限值；T1为当前时间；T3为流量计供电状态故障计时开始时间；第三步：获取数采网关与流量计通讯状态数据，根据数采网关记录的各输入值的状态判断是否发生通讯故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值；T1为当前时间；T4为流量计通讯状态故障计时开始时间；第四步：获取电磁流量计或超声波流量计运行状态数据，选择流量计瞬时流量和累积流量状态数据来判断流量计是否发生瞬时流量与累积流量不同步故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值；T1为当前时间；T5为流量计瞬时流量与累积流量不同步计时开始时间。5.如权利要求3所述的一种工业流量仪表故障远程判断方法，其特征在于：所述步骤2中，建立气体类介质测量仪表故障远程判断模型，包括如下步骤：第一步：获取数采网关运行状态数据，选择数采网关供电状态数据来判断数采网关是否发生供电故障，建立判据：式中：P0为数采网关供电状态信号；T0为时间限值；T1为当前时间；T2为数采网关供电状态计时开始时间；第二步：获取记录仪运行状态数据，选择记录仪输出信号值状态数据判断记录仪是否发生供电故障，建立判据：式中：Qs为瞬时流量；Ql为累积流量；Kq为流量系数；T0为时间限值；T1为当前时间；T3为记录仪供电状态故障计时开始时间；第三步：获取数采网关与记录仪通讯状态数据，根据PLC记录的各输入值的状态判断是否发生通讯故障，建立判据：式中：Qs[i]、Ql[i]数组分别用于记录两个临近周期为瞬时流量和累积流量；Qs[0]表示当前瞬时流量；Qs[1]表示前值瞬时流量；Ql[0]表示当前累积流量；Ql[1]表示前值累积流量；T0为时间限值；T1为当前时间；T4为记录仪通讯状态故障计时开始时间；第四步：获取数采网关与记录仪通讯状态数据，根据数采网关记录的各输入值的状态判断是否发生差压变送器未接入故障，建立判据：式中：Qs为...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙立国，牛洪海，陈俊，耿欣，娄清辉，彭兴，
申请(专利权)人：南京南瑞继保电气有限公司，南京南瑞继保工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32