用于实时监测设备腐蚀的方法和系统技术方案

技术编号:22638010 阅读:34 留言:0更新日期:2019-11-26 15:16
监测设备腐蚀的方法包括通过监测组件传送电流。监测组件包括可置换自耗电极,其嵌入电解质中,其设置机载并与设备电通信。电极配置为在设备腐蚀之前降解。监测组件包括传感器,该传感器设置成与可置换自耗电极和设备电通信。传感器配置为用于检测电极的降解。在传送之后,该方法包括将第一信号从传感器发送到存储介质。在发送第一信号之后,该方法包括将第二信号从存储介质发送到通信设备,从而监测腐蚀。还描述了监测系统和监测设备的多个接头的腐蚀的方法。

Method and system for real-time monitoring equipment corrosion

Methods of monitoring equipment corrosion include transmitting current through monitoring components. The monitoring component includes a replaceable consumable electrode embedded in the electrolyte, which is arranged on board and electrically communicates with the equipment. Electrodes are configured to degrade prior to equipment corrosion. The monitoring component includes a sensor which is arranged to electrically communicate with the replaceable consumable electrode and the device. The sensor is configured to detect degradation of the electrode. After transmission, the method includes transmitting a first signal from a sensor to a storage medium. After the first signal is transmitted, the method includes transmitting a second signal from a storage medium to a communication device, thereby monitoring corrosion. The method of corrosion of multiple joints of monitoring system and monitoring equipment is also described.

【技术实现步骤摘要】
用于实时监测设备腐蚀的方法和系统引言本公开涉及一种用于监测设备腐蚀的方法和监测系统。腐蚀是通过材料与周围环境之间的化学和/或电化学反应逐渐降解或恶化诸如金属的材料的过程。特别地,腐蚀通过将表面转化为相对更稳定的形式(例如材料的氧化物、氢氧化物或硫化物)来降解材料的表面。
技术实现思路
监测设备腐蚀的方法包括通过监测组件传送电流。监测组件包括可置换自耗电极,其嵌入电解质中,其可设置机载并与设备电通信。可置换自耗电极配置为在设备腐蚀之前降解。监测组件还包括传感器,该传感器设置成与可置换自耗电极和设备电通信。传感器配置为用于检测可置换自耗电极的降解。在传送电流之后,该方法包括将第一信号从传感器发送到存储介质。在发送第一信号之后,该方法包括将第二信号从存储介质发送到通信设备,从而监测腐蚀。此外,发送第二信号可以包括实时地将第二信号连续传输到通信设备。在一个方面,该方法可以进一步包括连续测量通过可置换自耗电极传送的电流以提供收集的电流。该方法还可以包括:在连续测量之后,调节所收集的电流以提供过滤的电流。在调节之后,该方法可以包括基于过滤的电流计算腐蚀速率并将腐蚀速率与阈值腐蚀速率进行比较。在调节之后,该方法可以包括累积过滤的电流。此外,在累积之后,该方法可以包括估计可置换自耗电极的质量损失,确定可置换自耗电极的剩余质量,并将剩余质量与阈值质量进行比较。用于监测设备腐蚀的监测系统包括监测组件。监测组件包括可置换自耗电极,其嵌入电解质中,其设置机载并与设备电通信。可置换自耗电极配置为在设备腐蚀之前降解。监测组件还包括传感器,传感器其设置成与可置换自耗电极电通信,并配置为用于检测可置换自耗电极的降解。监测系统还包括存储介质,存储介质与可置换自耗电极无线通信或电通信,并且配置为用于接收来自传感器的第一信号。另外,监测系统包括通信设备,通信设备设置成与存储介质无线通信或电通信,并且配置为从存储介质接收第二信号。在一个方面,电解质可以是固体电解质或液体电解质。此外,通信设备可以是车辆仪表板、蜂窝电话和基于互联网的通信系统中的至少一个。在另一方面,可置换自耗电极可以配置为随着可置换自耗电极降解而减小质量。在另一方面,监测系统还可包括多个可置换自耗电极,每个可置换自耗电极配置为在设备腐蚀之前以不同的速率降解。在另一实施例中,一种监测设备的多个接头的腐蚀的方法包括利用与多个接头中的每对接头设置成电通信的监测器检测多个接头中的至少一个接头的电特性的变化。多个接头中的一个。检测包括测量多个接头中的每对之间的初始电特性和最终电特性,并确定初始电特性和最终电特性之间的差值,从而提供计算的电特性。该方法还包括将计算的电特性与阈值电特性进行比较以提供警报值。在比较之后,该方法包括将第一信号从设备发送到存储介质。在发送第一信号之后,该方法包括将第二信号从存储介质发送到通信设备,从而监测腐蚀。在一个方面,测量初始电特性可以包括分别计算:平均初始电阻或平均初始电容;以及初始电阻的标准偏差或初始电容的标准偏差。此外,测量最终电特性可以包括分别计算:平均最终电阻或平均最终电容;最终电阻的标准偏差或最终电容的标准偏差。确定可以包括计算平均最终电阻和平均初始电阻之间的第一差值;或平均最终电容与平均初始电容之间的第二差值;第一差值与最终阻力的合并标准偏差之间的第一比率;或者第二差值与最终电容的合并标准偏差之间的第二比率。在一个方面,比较可以包括识别设备上的腐蚀位置。在另一方面,比较可包括将警报值记录在参考二维阵列中。此外,记录可以包括根据在多个接头中的每个接头处是否发生腐蚀来对参考二维阵列进行颜色编码。在一个方面,该方法可以进一步包括由不同材料形成多个接头中的至少一个。在另一方面,该方法还可包括通过焊接、粘附、熔化和机械紧固中的至少一种形成多个接头中的至少一个。附图说明图1是用于测量设备腐蚀的监测系统的侧视图的示意图。图2是监测图1的设备腐蚀的方法的流程图。图3是监测图1的设备的多个接头的腐蚀的方法的流程图。图4是图1的设备的多个接头的侧视图的示意图,其与参考二维阵列相关,该参考二维阵列根据在多个接头中的每个接头处是否发生腐蚀而编码。具体实施方式参考附图,其中相同的附图标记表示相同的元件,图1中总体示出了用于测量设备14的腐蚀12的监测系统10。此外,图2中总体示出了监测设备14的腐蚀12的方法16,并且图3中总体示出了监测设备14的多个接头18(图4)的腐蚀12的方法116。特别地,监测系统10和方法16、116可用于易受腐蚀12的应用和设备14。也就是说,监测系统10可用于监视或电子检查设备14以实时即几乎立即地检测腐蚀12,这可以避免昂贵且耗时的目视检查或设备14的拆卸。这样,监测系统10和方法16、116可用于汽车、航空航天和工业车辆应用,例如但不限于汽车、飞机、火箭、火车、电车、农业设备、土方设备、采矿设备和船只。或者,监测系统10和方法16、116可用于非车辆应用,包括但不限于管道,例如石油、天然气或其他液体输送系统;基础设施应用,例如桥梁和道路等;支持结构应用,例如输电塔和液体储罐等;及其他。更具体地,在一个非限制性实施例中,设备14可以是车辆,并且监测系统10和方法16、116可以用于汽车应用,其中车辆用户、经销商和/或制造商可以接收潜在即将出现的腐蚀12、或已经存在于车辆上的腐蚀12的通知。如下面进一步详细描述的,监测系统10和方法16、116实时监测设备14的腐蚀12,通知一方该设备14需要额外的或持续的腐蚀保护或检查,因此可以保护设备14免受进一步的腐蚀12。因此,监测系统10和方法16、116具有成本效益且简单,并且可以省去昂贵的目视检查,拆卸设备14和/或更换设备的腐蚀部分。监测系统10和方法16、116可以有效地检测腐蚀12的早期阶段,否则在进展之前可能难以检测到。此外,在没有监测系统10的情况下,设备14的一个或多个未受监测的组件可能需要连续的目视检查。或者,在没有监测系统10的情况下,施加到设备14上的连续电流可以减少设备14的使用寿命并且可以在特定条件下增强腐蚀12。再次参考图1,监测系统10包括监测组件20,该监测组件20可以配置为用于电子检查设备14,从而监测设备14的任何腐蚀12。监测组件20可以是单个的,容易的-可置换封装件,可安装在设备14上以用于腐蚀监测。更具体地,如图1中大致所示,监测组件20包括可置换自耗电极22,其可设置机载并与设备14电通信。可置换自耗电极22可以是设置成与设备14物理接触的电池或阳极,可以与设备14配置在电路中,即,可以配置为将电流24传送到设备14和从设备14传送电流。在车辆实施例的情况下,可置换自耗电极22可以是设置在车辆上并且可以与例如车辆的电池、发动机控制单元或中央处理单元通信。此外,可置换自耗电极22配置为在设备14腐蚀之前降解。这样,可置换自耗电极22可以被表征为消耗品或牺牲品,并且在可置换自耗电极22充分降解或恶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种监测设备腐蚀的方法,所述方法包括:/n通过监测组件传送电流,其中所述监测组件包括:/n可置换自耗电极,其嵌入电解质中,其设置机载并与所述设备电通信,其中所述可置换自耗电极配置为在所述设备腐蚀之前降解;以及/n传感器,其设置成与所述可置换自耗电极和所述设备电通信,其中所述传感器配置为用于检测所述可置换自耗电极的降解;/n在传送之后,将第一信号从所述传感器发送到存储介质;以及/n在发送所述第一信号之后,将第二信号从所述存储介质发送到通信设备,从而监测所述腐蚀。/n

【技术特征摘要】
20180514 US 15/9786041.一种监测设备腐蚀的方法,所述方法包括:
通过监测组件传送电流,其中所述监测组件包括:
可置换自耗电极,其嵌入电解质中,其设置机载并与所述设备电通信,其中所述可置换自耗电极配置为在所述设备腐蚀之前降解;以及
传感器,其设置成与所述可置换自耗电极和所述设备电通信,其中所述传感器配置为用于检测所述可置换自耗电极的降解;
在传送之后,将第一信号从所述传感器发送到存储介质;以及
在发送所述第一信号之后,将第二信号从所述存储介质发送到通信设备,从而监测所述腐蚀。


2.根据权利要求1所述的方法,还包括连续测量通过所述可置换自耗电极传送的电流以提供收集的所述电流。


3.根据权利要求2所述的方法,还包括在连续测量之后,调节所述收集的电流以提供过滤的电流。


4.根据权利要求3所述的方法,还包括在调节之后,基于所述过滤的电流计算腐蚀速率并将所述腐蚀速率与阈值腐蚀速率进行比较。


5.根据权利要求3所述的方法,还包括在调节之后,累积所述过滤的电流。


6....

【专利技术属性】
技术研发人员:S·马登拉HT·范A·萨瓦尔A·C·博贝尔J·普林斯王宏亮V·R·艾萨拉筑
申请(专利权)人:通用汽车环球科技运作有限责任公司
类型:发明
国别省市:美国;US

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1