專利名稱:一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及電纜故障自動檢測分析系統(tǒng),具體講是涉及一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,其屬于電氣線路檢測設(shè)備儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前船用電纜的使用條件比較惡劣,電纜所處環(huán)境油污、鹽水、電磁輻射等情況較為嚴(yán)重,電纜在長期運行過程中可能會出現(xiàn)局部故障問題,直接關(guān)系到設(shè)備能否正常運行, 影響到船舶的使用和安全性能。目前,用于電纜故障識別和檢測的設(shè)備大多數(shù)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜,體積較大,測量過程中往往采用的是破壞性試驗分析手段,影響了在現(xiàn)場對電纜檢測的方便性和后期電纜的使用壽命。而工作人員采用手摸和眼巡方法進(jìn)行檢查,其檢測的準(zhǔn)確性和檢測速度都難以達(dá)到令人滿意的效果。上述缺陷標(biāo)明現(xiàn)有的電纜故障檢查和判斷方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段檢測任務(wù)的要求。從而一種即保證檢測判斷的準(zhǔn)確性,又能省時省力,具有較強(qiáng)的抗外界干擾的能力,同時能夠確保檢測的結(jié)果及時的存儲和記錄,具有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析方法和手段,實現(xiàn)檢測設(shè)備的自動化和智能化的對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析系統(tǒng)是勢在必行的。
發(fā)明內(nèi)容為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型提供一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,其利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段,對電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號分析,分析輸入信號電流與電壓的相位差,得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù),判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點位置,已達(dá)到即保證檢測判斷的準(zhǔn)確性,又能省時省力,具有較強(qiáng)的抗外界干擾的能力,同時能夠確保檢測的結(jié)果及時的存儲和記錄, 具有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析方法和手段,實現(xiàn)檢測設(shè)備的自動化和智能化的目的。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,它是由中央控制器、信號發(fā)生器、工控機(jī)、數(shù)據(jù)處理器;所述中央控制器是由微型計算機(jī)及與其相連的存儲器模塊、時鐘模塊、電源模塊、報警模塊以及上位機(jī)軟件處理所組成;所述的信號發(fā)生器即為產(chǎn)生不同頻率的正旋電壓信號;所述的工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、系統(tǒng)程序參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲;所述的數(shù)據(jù)處理器由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號反饋處理、抗干擾模塊組成,數(shù)據(jù)處理器采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段分析信號數(shù)據(jù);進(jìn)行二次精確區(qū)間確定測量。所述小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段,對電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號分析,分析輸入信號電流與電壓的相位差,得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù),判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點位置。本實用新型的優(yōu)點是實現(xiàn)了對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析,無須人工進(jìn)行繁瑣復(fù)雜的工作,設(shè)備較為小巧方便現(xiàn)場測量。測試參數(shù)可方便在系統(tǒng)上進(jìn)行設(shè)定,實現(xiàn)方便的調(diào)試和不同參數(shù)的測量,利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析處理信號;采用二次數(shù)據(jù)分析區(qū)間測量,可實現(xiàn)故障點精確的分析判斷;數(shù)據(jù)結(jié)果詳細(xì)顯示在儀器上,同時具有多種保存格式的選擇。
圖1是本實用新型的原理框架圖;圖2是本實用新型的數(shù)據(jù)處理框架圖;圖3是本實用新型控制器工作流程圖;圖中1、中央控制器;2、工控機(jī);3、數(shù)據(jù)處理器。
具體實施方式
一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,它是由中央控制器1、信號發(fā)生器、工控機(jī)2、數(shù)據(jù)處理器3 ;所述中央控制器1是由微型計算機(jī)及與其相連的存儲器模塊、時鐘模塊、電源模塊、報警模塊以及上位機(jī)軟件處理所組成;所述的信號發(fā)生器即為產(chǎn)生不同頻率的正旋電壓信號;所述的工控機(jī)2進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、系統(tǒng)程序參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲;所述的數(shù)據(jù)處理器3由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號反饋處理、抗干擾模塊組成,數(shù)據(jù)處理器采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段分析信號數(shù)據(jù);進(jìn)行二次精確區(qū)間確定測量。所述小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段,對電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號分析,分析輸入信號電流與電壓的相位差,得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù),判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點位置。所述一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置其工作過程為1)判斷初始設(shè)定開啟監(jiān)測設(shè)備,確定電纜的總體長度、結(jié)構(gòu)、材料,輸入到系統(tǒng)的初始參數(shù)中,選擇合適的測量頻率范圍,按住測試按鈕,如果在測量過程中指示燈亮則表明電纜滿足測量狀態(tài),外皮已經(jīng)良好接地,如果指示燈不亮則表明絕緣材料沒有與系統(tǒng)連接好,需要重新進(jìn)行處理。2)故障點判斷過程首先確認(rèn)好電纜是采用的對地測量方式,然后采用符合電纜的電壓等級進(jìn)行測量參數(shù)的確定,確保不會在側(cè)臉過程中隊電纜造成損傷;明確電纜絕緣材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu),利用不同頻域下的測量信號進(jìn)行電纜的故障點檢測;觀察正弦電壓信號與電流信號的相位差, 利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化方法處理信號,得到不同頻域內(nèi)的分析曲線;根據(jù)掃頻測量曲線并結(jié)合電纜的型號與結(jié)構(gòu),同時考慮電纜所處環(huán)境和已經(jīng)使用的壽命,得到規(guī)范的測量值;如果特定頻率下檢測信號明顯偏大或者測量值未能檢測出,則表明在此點上電纜出現(xiàn)了一定的故障,進(jìn)而設(shè)定更為精確的頻率范圍在以檢測出的位置處重新測量。3)監(jiān)測設(shè)備是否運行把電纜監(jiān)測設(shè)備連接到需要監(jiān)控的電纜上,紅燈亮說明設(shè)備運行,紅燈滅則說明設(shè)備停止運轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求1. 一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,它是由中央控制器、信號發(fā)生器、工控機(jī)、數(shù)據(jù)處理器;所述中央控制器是由微型計算機(jī)及與其相連的存儲器模塊、時鐘模塊、電源模塊、報警模塊組成;所述的信號發(fā)生器產(chǎn)生不同頻率的正弦電壓信號;所述工控機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、數(shù)據(jù)存儲;所述的數(shù)據(jù)處理器由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號反饋處理、抗干擾模塊組成。
專利摘要本實用新型涉及一種對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析裝置,其屬于電氣線路檢測設(shè)備儀器技術(shù)領(lǐng)域。它是利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段,對電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號分析,判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點位置,采用二次數(shù)據(jù)分析區(qū)間測量,分析判斷故障點的精確位置。本實用新型實現(xiàn)了對船用電纜在線故障判斷的自動檢測分析,設(shè)備較為小巧方便現(xiàn)場測量,測試參數(shù)可方便在系統(tǒng)上進(jìn)行設(shè)定,實現(xiàn)方便的調(diào)試和不同參數(shù)的測量,同時數(shù)據(jù)結(jié)果詳細(xì)的在儀器上進(jìn)行顯示,可根據(jù)要求方便地保存為任何形式。
文檔編號G01R31/08GK202221464SQ20112022632
公開日2012年5月16日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者滕傳庚, 羅德義, 韓國勇 申請人:大連大工安道船舶技術(shù)有限責(zé)任公司