【技术实现步骤摘要】
基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法及系统
本专利技术属于往复压缩机状态监测
，涉及一种基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法及系统。
技术介绍
往复压缩机属于通用机械设备，可以在较大的压力范围下压缩几乎所有气体，并且具有很宽的功率选择区间，灵活地适应大范围的容量和工况变化。因此，往复压缩机被广泛应用在各种工业现场并作为关键设备，尤其是在石油、化工等流程工业中。与离心式压缩机的旋转运动不同，往复压缩机的往复运动是典型的非平稳过程，往复压缩机结构复杂、零部件众多，在运行过程伴随着频繁的冲击碰撞并承受交变载荷的作用，因此极易发生故障。其中，气阀是往复压缩机的易损件，阀片频繁撞击阀座和升程限制器，因此气阀故障是往复压缩机故障中最常见的故障，气阀故障虽然危害性不大，但由于故障率高，如果不能及时发现气阀泄漏，确定维护计划，会对企业产生较大的经济损失。目前的方法是通过基于气缸动态压力绘制p-V图，然后根据p-V图计算压缩过程的多变指数对气阀泄漏状态进行评估。p-V图方法虽然可以有效识别气阀泄漏状态，但需要侵入式监测气缸内的实时动...
【技术保护点】
1.一种基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，应用于往复压缩机气阀泄漏状态评估，其特征在于，所述评估方法包括以下步骤：/nS1：获取往复压缩机气阀的振动加速度信号和与振动加速度信号同步采集的飞轮键相信号；其中，气阀包括进气阀和排气阀；/nS2：根据飞轮键相信号将振动加速度信号按照往复压缩机的曲轴周期进行划分，并将振动加速度信号从时域转换为角域，得到若干曲轴周期信号；/nS3：针对每个曲轴周期，获取曲轴周期信号的有效值，记为第一有效值；获取曲轴周期内处于往复压缩机压缩阶段的曲轴周期信号的有效值，记为第二有效值；将第二有效值和第一有效值之比记为第一评估值；得到若干第一评估值；/n...
【技术特征摘要】
1.一种基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，应用于往复压缩机气阀泄漏状态评估，其特征在于，所述评估方法包括以下步骤：
S1：获取往复压缩机气阀的振动加速度信号和与振动加速度信号同步采集的飞轮键相信号；其中，气阀包括进气阀和排气阀；
S2：根据飞轮键相信号将振动加速度信号按照往复压缩机的曲轴周期进行划分，并将振动加速度信号从时域转换为角域，得到若干曲轴周期信号；
S3：针对每个曲轴周期，获取曲轴周期信号的有效值，记为第一有效值；获取曲轴周期内处于往复压缩机压缩阶段的曲轴周期信号的有效值，记为第二有效值；将第二有效值和第一有效值之比记为第一评估值；得到若干第一评估值；
S4：针对每个曲轴周期，获取排气阀的实际打开相位，根据排气阀的实际打开相位与预设健康状态排气阀的打开相位，得到排气阀打开相位变化指标，并记为第二评估值；得到若干第二评估值；
S5：通过若干第一评估值和若干第二评估值进行气阀泄漏状态评估。
2.根据权利要求1所述的基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，其特征在于，所述S1中获取往复压缩机气阀的振动加速度信号的具体方法为：
通过安装在往复压缩机气阀的气阀盖上的振动加速度传感器测得。
3.根据权利要求1所述的基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，其特征在于，所述S3中处于往复压缩机压缩阶段的曲轴周期信号为：
曲轴周期内[60°，120°]以及[240°，300°]范围内的曲轴周期信号。
4.根据权利要求1所述的基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，其特征在于，所述S3中获取第二有效值的具体方法为：
通过时频分析法确定曲轴周期信号的主要能量分布频段，根据主要能量分布频段对曲轴周期信号进行带通滤波处理，然后获取曲轴周期内处于往复压缩机压缩阶段的曲轴周期信号的有效值，记为第二有效值。
5.根据权利要求1所述的基于振动信号的气阀泄漏状态评估方法，其特征在于，所述S4中获取排气阀的实际打开相位的具体方法为：
获取往复压缩机排气阀的振动加速度信号，根据排气阀的振动加速度信号的打开冲击...
【专利技术属性】
技术研发人员：侯成刚，李强，张泽天，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61
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