【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸入排出阀故障检测，具体涉及一种泵液力端吸入排出阀故障检测的方法、系统、设备及介质。
技术介绍
1、目前泥浆泵液力端主要存在问题是液力端吸入排出阀门损坏的问题，液力端吸入排出阀门是易损件，泥浆泵往往由三缸或更多缸构成，假设泥浆泵为五缸泵，按照一个井场配置两台五缸泵计算，平均每运行200-300小时就会有一个吸入排出阀门损坏，需要更换。由于五缸泵有五个缸构成，单个五缸泵吸入排除阀损坏后对整体泵压影响不大。不仔细观察不易发觉，但是如果吸入排出阀门损坏后不及时更换，阀门损坏后会导致次生灾害发生，轻则导致液缸发生损坏，重则发生曲轴损坏。泥浆泵是钻井公司的重要资产，这种情况发生后对钻井公司造成重大损失。另外液缸损坏或者曲轴损坏后会导致维修时间不可控，由于泥浆泵需要24小时连续运行，一般泥浆泵需要一用一备或者两用一备，当一台泵出现损坏后维修时间不可控，导致钻井现场无备用泵可用，如果此时泵再出现故障，严重威胁钻井安全。目前市场上的技术大部分是基于振动信号分析阀门故障情况，但是该技术指向性不强，泥浆泵往往由多个缸物理上安装在一起，泥浆泵作为一个刚体，振动可以在不同的缸间传导，导致很难确认问题的源头，目前没有可靠的方式对五缸泵吸入排出阀门损坏进行诊断。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种泵液力端吸入排出阀故障检测的方法、系统、设备及介质，解决泥浆泵液力端吸入排出阀故障诊断的难题。
2、本专利技术通过下述技术方案实现：
3、一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，包括
4、s1、同步获取某一时间段的泥浆泵的实际曲轴位置信号和实际缸体应变信号；
5、s2、将该时段的所述泥浆泵的实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号输入至网络对比分析器中；
6、s3、所述网络对比分析器从存储器中读取正常曲轴位置信号和正常缸体应变信号；
7、s4、将所述实际曲轴位置信号和实际缸体应变信号与所述正常曲轴位置信号和正常缸体应变信号进行对比分析，判断该时刻的所述实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号是否正常，如果不正常，则报警，否则，取泥浆泵下一时刻的实际曲轴位置信号和实际缸体应变信号，跳转至s2。
8、作为优化，所述实际曲轴位置信号取自设置在所述泥浆泵的曲轴上的曲轴编码器。
9、作为优化，所述实际缸体应变信号取自设置在所述泥浆泵的单个缸体外部的应变传感器。
10、作为优化，所述泥浆泵的泵体内有n个缸体，n≥3，每个所述缸体分别对应一个曲轴，且每个所述缸体均分别设置有吸入阀门和排出阀门，在每个所述缸体的外部安装应变信号传感器，在每个所述曲轴上安装曲轴编码器。
11、作为优化，s4中，所述网络对比分析器从所述存储器读取的是按照采集时间顺序根据所述正常曲轴位置信号与所述正常缸体应变信号之间的对应关系形成所述泥浆泵在正常运行时吸入阀门和排出阀门在打开位置时的第一压力波形；所述网络对比分析器按照采集时间顺序根据所述实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号之间的对应关系形成所述泥浆泵在检测过程中的吸入阀门和排出阀门在打开位置时的第二压力波形，并将所述第一压力波形和所述第二压力波形进行对比。
12、作为优化，将所述第一压力波形和所述第二压力波形进行对比具体为：获取正常运行时在吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置的所述第一压力波形以及吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置对应的正常曲轴位置信号，获取与正常运行时吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置对应的正常曲轴位置信号对应的第二压力波形与第一压力波形进行对比，判断所述第二压力波形较第一压力波形的波形变化是否超过预先设置的波形变化阈值，若是，则判断所述泥浆泵故障。
13、作为优化，在所述第一压力波形和第二压力波形上的突变点对应吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置。
14、本专利技术还公开了一种泵液力端吸入排出阀故障的系统，包括：
15、采集模块，用于同步获取某一时间段的泥浆泵的实际曲轴位置信号和实际缸体应变信号；
16、输入模块，用于将该所述泥浆泵的实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号输入至网络对比分析器中；
17、读取模块，用于所述网络对比分析器从存储器中读取正常曲轴位置信号和正常缸体应变信号；
18、分析模块，用于将所述实际曲轴位置信号和实际缸体应变信号与所述正常曲轴位置信号和正常缸体应变信号进行对比分析，判断该时刻的所述实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号是否正常。
19、本专利技术还公开了一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如前述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法。
20、本专利技术还公开了一种存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现前述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法。
21、本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
22、本专利技术通过这种编码器获取波形的方式,不仅可以检测阀门故障,还可以进行对柱塞泄露等其他多种故障智能监测与诊断。
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1.一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述实际曲轴位置信号取自设置在所述泥浆泵的曲轴上的曲轴编码器。
3.根据权利要求2所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述实际缸体应变信号取自设置在所述泥浆泵的单个缸体外部的应变传感器。
4.根据权利要求3所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述泥浆泵的泵体内有N个缸体，N≥3，每个所述缸体分别对应一个曲轴，且每个所述缸体均分别设置有吸入阀门和排出阀门，在每个所述缸体的外部安装应变信号传感器，在每个所述曲轴上安装曲轴编码器。
5.根据权利要求1所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，S4中，所述网络对比分析器从所述存储器读取的是按照采集时间顺序根据所述正常曲轴位置信号与所述正常缸体应变信号之间的对应关系形成所述泥浆泵在正常运行时吸入阀门和排出阀门在打开位置时的第一压力波形；所述网络对比分析器按照采集时间顺序根据所述实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号之间的对应关系形
6.根据权利要求5所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，将所述第一压力波形和所述第二压力波形进行对比具体为：获取正常运行时吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置的所述第一压力波形以及吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置对应的正常曲轴位置信号，获取与正常运行时吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置对应的正常曲轴位置信号对应的第二压力波形与第一压力波形进行对比，判断所述第二压力波形较第一压力波形的波形变化是否超过预先设置的波形变化阈值，若是，则判断所述泥浆泵故障。
7.根据权利要求6所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，在所述第一压力波形和第二压力波形上的突变点对应吸入阀门打开位置和排出阀门打开位置。
8.一种泵液力端吸入排出阀故障的系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行如权利要求1至7中任一所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法。
10.一种存储介质，存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述实际曲轴位置信号取自设置在所述泥浆泵的曲轴上的曲轴编码器。
3.根据权利要求2所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述实际缸体应变信号取自设置在所述泥浆泵的单个缸体外部的应变传感器。
4.根据权利要求3所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，所述泥浆泵的泵体内有n个缸体，n≥3，每个所述缸体分别对应一个曲轴，且每个所述缸体均分别设置有吸入阀门和排出阀门，在每个所述缸体的外部安装应变信号传感器，在每个所述曲轴上安装曲轴编码器。
5.根据权利要求1所述的一种泵液力端吸入排出阀故障的方法，其特征在于，s4中，所述网络对比分析器从所述存储器读取的是按照采集时间顺序根据所述正常曲轴位置信号与所述正常缸体应变信号之间的对应关系形成所述泥浆泵在正常运行时吸入阀门和排出阀门在打开位置时的第一压力波形；所述网络对比分析器按照采集时间顺序根据所述实际曲轴位置信号和实际单杠应变信号之间的对应关系形成所述泥浆泵在检测过程中的吸入阀门和排出阀门在打开位置时的第二压力波形，并将所述第一压力波形和所述第二压力波形进行对比。
6.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭士民，唐爱民，王冬毅，罗权，唐明鹏，
申请(专利权)人：四川宏华石油设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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