往复式压缩机的监测系统及监测方法技术方案

本发明专利技术提供一种往复式压缩机的监测系统及监测方法，往复式压缩机的监测系统包括一感测器及一分析控制器，感测器撷取往复式压缩机运行时的一动作信号；分析控制器接收动作信号，分析控制器将动作信号转换为一角度信号，且将动作信号与角度信号匹配形成一状态资讯；分析控制器通过一运算程式将状态资讯与一模板资讯相互比对，判断状态资讯是否符合模板资讯，以取得往复式压缩机的机况；借此，无须通过工艺资讯，即可进行检测，且准确掌握往复式压缩机的机况。

【技术实现步骤摘要】
往复式压缩机的监测系统及监测方法
本专利技术涉及一种监测系统及方法，特别涉及一种往复式压缩机的监测系统及监测方法。
技术介绍
往复式压缩机是一种由曲柄轴带动活塞驱动的压缩机，当曲柄轴往复运动时，会先打开进气阀，关闭排气阀，进气由进气阀进入压缩缸，然后进气阀关闭，活塞运动使压缩缸容积减小，压缩气体，之后排气阀打开，排出高压的气体。往复式压缩机运行过程中，各运动部件会发出有节奏的与转速一致的正常响声，有经验的诊断人员能从不同响声中判断出压缩机运行是否正常。当响声有刺耳的噪声、撞击声和不规则的节奏时，他们可立即判定机器运转不正常，甚至能判断故障发生的大致部位。但是由人工通过声音方式判断，其精准度不高，也容易发生判断错误；所以为了改善人工判断方式，而发展出以智慧系统判断方式，例如：中国第CN102797671号专利，公开一种往复压缩机的故障检测方法及装置，其需获取往复压缩机的振动信号参数特征及汽缸进气温度、排气温度、进气压力及排气压力在内的热力参数特征，根据振动信号参数生成状态特征指标集，根据振动信号参数特征和热力参数特征生成工况特征指标集，依据状态特征指标集与工矿特征指标集产生故障检测结果。然而，前述专利必须将振动信号参数结合工艺资料(汽缸进气温度、排气温度、进气压力及排气压力在内的热力参数特征)等大量数据，才能够断往复压缩机的机台状态，所以若有其中一项参数特征有异常，便无法取得准确的故障检测结果。并且，于前述专利的说明书公开，需要将加速度传感器装设于往复压缩机的曲轴轴承座、气缸缸套外表面与气阀阀座，以量测振动信号参数，且利用温度传感器与压力传感器，分别量测往复压缩机的汽缸进气温度、排气温度、进气压力与排气压力，以取得工艺资料(汽缸进气温度、排气温度、进气压力及排气压力在内的热力参数特征)，也就是说，前述专利需要安装至少5个以上的感测器才能够取得判断往复压缩机的机况资讯，所以通过前述专利进行往复压缩机的故障检测时，架设成本过高，而且需要花费大量时间处理各感测器产生的数据，相对取得故障检测结果的时间较长。
技术实现思路
为解决上述课题，本专利技术提供一种往复式压缩机的监测系统及监测方法，通过单一感测器取得往复式压缩机运作时的动作信号，即可进行往复式压缩机的检测判断，以准确掌握往复式压缩机的机台状况。本专利技术的一项实施例提供一种往复式压缩机的监测系统，其包括：一感测器，其用以产生往复式压缩机运行时的一动作信号；以及一分析控制器，其与感测器通过信号连接且接收动作信号，分析控制器具有一处理模组及一判断模组，处理模组将动作信号转换为一角度信号，且将动作信号与角度信号匹配形成一状态资讯；判断模组通过一运算程式将状态资讯与一模板资讯相互比对，判断状态资讯是否符合模板资讯，以取得往复式压缩机的机况。于其中一项实施例中，感测器架设于往复式压缩机的气缸；感测器为加速规；动作信号为往复式压缩机运行时的加速度信号；运算程式为监督式神经网路学习，判断模组通过运算程式判断状态资讯是否符合模板资讯。于其中一项实施例中，处理模组将动作信号积分转换为一动作速度信号，处理模组将动作速度信号转换为角度信号。于其中一项实施例中，所述模板资讯具有往复式压缩机的各元件所对应的角度及各元件所对应动作信号；分析控制器具有一记忆模组，记忆模组储存所述模板资讯。于其中一项实施例中，模板资讯为撷取往复式压缩机运行时的动作信号所处理而成的状态资讯，且将所述状态资讯建立储存于记忆模组。于其中一项实施例中，运算程式判断状态资讯与模板资讯间的差异度，以产生一差异程度资讯。本专利技术的另一项实施例提供一种往复式压缩机的监测方法，其包括下列步骤：量测步骤：通过一感测器产生往复式压缩机运行时的一动作信号；分析步骤：通过一分析控制器接收感测器产生的动作信号，分析控制器将动作信号转换为一角度信号，且将动作信号与角度信号匹配形成一状态资讯；以及判断步骤：分析控制器通过一运算程式将状态资讯与一模板资讯相互比对，判断状态资讯是否符合模板资讯，以取得往复式压缩机的机况。于其中一项实施例中，分析控制器将动作信号积分转换为一动作速度信号，且将动作速度信号转换为角度信号。于其中一项实施例中，本专利技术还具有学习步骤：感测器于往复式压缩机初始运行时或初次发生异常时所产生的动作信号，通过分析控制器将所述动作信号处理产生状态资讯，且将所述状态资讯建立为模板资讯，并且储存于分析控制器。于其中一项实施例中，分析控制器通过运算程式判断状态资讯与模板资讯间的差异度，以产生一差异程度资讯，以取得往复式压缩机的机况异常程度。通过上述，本专利技术仅须通过单一感测器取得的动作信号，即可进行检测判断，便能够准确掌握往复式压缩机的机况；借以改善现有的通过人工判断方式的不准确性，或是需要装设多种感测器，通过多种检测参数信号才能够判断出往复式压缩机的异常状况。附图说明图1为本专利技术的检测系统架构的方块示意图。图2为本专利技术的监测方法的流程方块示意图。图3为本专利技术判断模组通过运算程式将状态资讯学习行程模板资讯演算式意图。图4为本专利技术判断模组通过运算程式将状态资讯与模板资讯相互比对演算式意图。图5为本专利技术架设实施例示意图。图6为本专利技术模板资讯示意图(一)，表示往复式压缩机正常状态。图7为本专利技术模板资讯示意图(二)，表示往复式压缩机的十字头损伤。图8为本专利技术模板资讯示意图(三)，表示往复式压缩机的活塞上下死点异常。附图标记说明往复式压缩机1往复式压缩机的监测系统100感测器10动作信号11分析控制器20处理模组21角度信号211角度信号211’判断模组22模板资讯23记忆模组24量测步骤S1分析步骤S2判断步骤S3学习步骤S4。具体实施方式下面结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本专利技术内涵的情况下做类似推广，因此本专利技术不受下面公开的具体实施例的限制。为便于说明本专利技术于上述
技术实现思路
一栏中所表示的中心思想，现以具体实施例表达。实施例中各种不同物件按适于说明的比例、尺寸、变形量或位移量而描绘，而非按实际元件的比例予以绘制，合先叙明。请参阅图1至图8所示，本专利技术提供一种往复式压缩机的监测系统100，其包括：一感测器10，其用以产生往复式压缩机1运行时的一动作信号11；于本专利技术实施例中，感测器10架设于往复式压缩机1的气缸，如图5所示，但感测器10的架设位置不以此为限，感测器10只要能够产生往复式压缩机1运行时的动作信号11即可；感测器10为加速规，动作信号11为往复式压缩机1运行时所产生的加速度信号。一分析控制器20，其与感测器10信号连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种往复式压缩机的监测系统，其特征在于，其包括：/n一感测器，其用以产生往复式压缩机运行时的一动作信号；以及/n一分析控制器，其与该感测器通过信号连接且接收该动作信号，该分析控制器具有一处理模组及一判断模组，该处理模组将该动作信号转换为一角度信号，且将该动作信号与该角度信号匹配形成一状态资讯；该判断模组通过一运算程式将该状态资讯与一模板资讯相互比对，判断该状态资讯是否符合该模板资讯，以取得往复式压缩机的机况。/n

【技术特征摘要】
1.一种往复式压缩机的监测系统，其特征在于，其包括：
一感测器，其用以产生往复式压缩机运行时的一动作信号；以及
一分析控制器，其与该感测器通过信号连接且接收该动作信号，该分析控制器具有一处理模组及一判断模组，该处理模组将该动作信号转换为一角度信号，且将该动作信号与该角度信号匹配形成一状态资讯；该判断模组通过一运算程式将该状态资讯与一模板资讯相互比对，判断该状态资讯是否符合该模板资讯，以取得往复式压缩机的机况。


2.如权利要求1所述的往复式压缩机的监测系统，其特征在于，该感测器架设于往复式压缩机的气缸；该感测器为加速规；该动作信号为往复式压缩机运行时的加速度信号；该运算程式为监督式神经网路学习，该判断模组通过该运算程式判断该状态资讯是否符合该模板资讯。


3.如权利要求2所述的往复式压缩机的监测系统，其特征在于，该处理模组将该动作信号积分转换为一动作速度信号，该处理模组将该动作速度信号转换为该角度信号。


4.如权利要求1所述的往复式压缩机的监测系统，其特征在于，所述状态资讯具有往复式压缩机的各元件所对应的角度及各元件所对应该动作信号；所述模板资讯分别具有往复式压缩机的各元件所对应的角度及各元件所对应该动作信号；该分析控制器具有一记忆模组，该记忆模组储存所述模板资讯。


5.如权利要求4所述的往复式压缩机的监测系统，其特征在于，该模板资讯为撷取往复式压缩机运行或初次发生异常时的该动作信号处...

【专利技术属性】
技术研发人员：王智中，
申请(专利权)人：睿捷国际股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71