專利名稱:基于多傳感器融合技術的多參量油液監(jiān)測分析裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于設備故障在線診斷技術領域,特別涉及通過監(jiān)測各類轉動設備的 油液劣化情況對設備異常進行診斷分析,或對設備油液本身的質量提供直接測量。
背景技術:
各類設備,尤其是轉動設備在運行時往往需要油液進行潤滑、或者作為動力燃料 與液壓/液力的傳導介質,往往需要對油液本身的質量進行在線監(jiān)測和分析,一是通過對 油液的在線監(jiān)測隨時掌握油液本身的質量,變原有的定期換油為更加符合節(jié)能減排的按質 換油;而是通過對轉動設備的潤滑油各參量的在線監(jiān)測可以實現(xiàn)對設備運行工況的實時監(jiān) 測和分析,為設備劣化診斷和故障預警提供足夠的信息和判斷依據(jù),實現(xiàn)設備故障的狀態(tài) 檢修。目前的油液分析裝置按其工作方式可分為兩類,一類是離線式,按照被監(jiān)測設備 的工作特點選定幾處典型油料采樣點,在設備不停機的情況下定期在采樣點采樣后,將被 采樣油料放入油液分析裝置進行鐵譜、光譜等理化分析,依據(jù)分析結果判斷故障。該類分析 儀器初期多為單一的鐵譜或光譜分析儀,這類儀器技術成熟,生產廠家眾多。之后又逐步發(fā) 展出了鐵譜、光譜、顆粒計數(shù)、黏度等多傳感器多指標分析的綜合分析儀,如美國OSA公司 的OSAII全自動綜合油料分析監(jiān)測儀,該類分析儀器可在十分鐘內對采樣的油料進行多種 理化指標的檢驗,并配以專家系統(tǒng)對檢驗結果進行分析,檢驗結果準確可靠。另一類是在線式監(jiān)測儀器,其油液分析裝置的檢測探頭被直接安裝在被測設備 上,通過對潤滑油溫度、粘度、顆粒度等指標進行實時監(jiān)測,從而隨時掌握潤滑油的狀態(tài),使 得能夠及早地發(fā)現(xiàn)故障,消除隱患。在線式儀器安裝方便,可以直接在工業(yè)現(xiàn)場進行安裝, 實現(xiàn)對被監(jiān)測設備的實時監(jiān)測,可以隨時監(jiān)測設備的運行狀態(tài),更加及時地發(fā)現(xiàn)故障,為盡 快排除故障爭取時間。另外在線設備均具有數(shù)字輸出接口,可以將監(jiān)測到的油液狀態(tài)數(shù)據(jù) 實時地發(fā)送出去,這樣可以非常方便地實現(xiàn)多臺設備的自動化、網(wǎng)絡化控制,實現(xiàn)全自動的 無人化管理,節(jié)約大量的人力成本。因此該類設備是今后潤滑油油質監(jiān)測的發(fā)展方向。目前國內和國際上對設備油液分析的研究主要集中在單傳感器/單參數(shù)測量,導 致現(xiàn)場安裝的探頭數(shù)量過多而且容易形成漏點,因此基于多傳感器融合的單傳感器結構集 成監(jiān)測技術研究已經成為當前傳感器技術的熱門課題,本發(fā)明所闡述的通過對現(xiàn)有油液參 數(shù)的在線黏度、密度、介電常數(shù)和溫度的關聯(lián)建模實現(xiàn)在線總酸值和在線顆粒度軟測量的 裝置,在國內尚未見同類的案例和報道。
發(fā)明內容本實用新型的目的在于提供一種用于油液多參量在線測量和分析的在線測量裝 置,該裝置通過內置關聯(lián)算法解決了在線總酸值和在線顆粒度的軟測量問題,在國內尚屬 于首創(chuàng)。通過裝置測量和分析結果對不同轉動設備的正常運行狀態(tài)和異常運行狀態(tài)給出意 見和故障提示。并可以裝置內置的通信組網(wǎng)模塊實現(xiàn)大范圍內的油液監(jiān)測網(wǎng)絡,用于
3大范圍內的多種類設備異常監(jiān)測。為實現(xiàn)以上目的,本發(fā)明提供了一種內置關聯(lián)算法的多參量在線油液監(jiān)測分析 裝置,該裝置主要包括有可與被監(jiān)測介質耦合接觸的油液傳感器(1),數(shù)據(jù)采集分析模塊 O),用于現(xiàn)場顯示的液晶顯示模塊(3),用于裝置間組網(wǎng)的通信組網(wǎng)模塊G),用于防水防 爆的外殼( ,以下對各模塊分別說明1)油液傳感器(1),安裝在可與被監(jiān)測對象耦合接觸的油液介質中,要求保證傳 感器探頭部分要充分暴露在流動的油液中,由傳感器直接測量油液的在線黏度、密度、介電 常數(shù)、溫度;2)數(shù)據(jù)采集分析模塊O),接收傳感器傳來的數(shù)據(jù)后,對接收的數(shù)據(jù)進行關聯(lián)算 法分析和處理,提取關聯(lián)信號分析處理完成在線總酸值和在線顆粒度的軟測量,并將結果 通過通信組網(wǎng)模塊(4)遠傳或液晶顯示模塊( 在現(xiàn)實硬測量和軟測量的結果;3)液晶顯示模塊(3),接收數(shù)據(jù)采集分析模塊O)的監(jiān)測分析結果并在液晶屏上 顯不;4)通信組網(wǎng)模塊,接收數(shù)據(jù)采集分析模塊O)的數(shù)據(jù)處理結果和原始傳感數(shù) 據(jù)并通過網(wǎng)絡將信號送出到中心監(jiān)控計算機對數(shù)據(jù)進行油液分析和異常/故障狀態(tài)診斷, 形成報告。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構成本申請的一部分,并不 構成對本發(fā)明的限定。在附圖中圖1為本實用新型多參量油液監(jiān)測分析裝置的結構示意圖;圖2為本實用新型多參量油液監(jiān)測分析裝置的耦合安裝實施示意具體實施方式
本發(fā)明的核心在于通過單傳感器實現(xiàn)了油液在線黏度、密度、介電常數(shù)、溫度的 測量的基礎上進一步實現(xiàn)了油液在線總酸值和在線顆粒度的軟測量,并可以通過分布在被 監(jiān)測設備周圍的多個在線油液監(jiān)測分析裝置組成監(jiān)測矩陣,通過油液在線參數(shù)的變化和異 常提供對設備運行狀態(tài)的實時連續(xù)監(jiān)測,將監(jiān)測到的信號與通過算法模型進行比對后,判 斷設備運行異常/故障的時間、位置和類型。為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結合實施方式和附圖對 本實用新型的作進一步的說明。在此,本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本 實用新型,但并不作為對本實用新型的限定。圖2為本實用新型多參量油液監(jiān)測分析裝置的耦合安裝實施示意圖,多參量油液 傳感器1必須安裝在油路6的管壁上,傳感器頭部暴露在油液中,由傳感器直接測量在線黏 度、密度、介電常數(shù)和溫度,并由數(shù)據(jù)采集分析模塊( 在此基礎上通過關聯(lián)算法完成在線 總酸值和在線顆粒度的軟測量。以上所述的具體實施方式
,是對本實用新型的目的、技術方案、應用范圍和有益效 果作了進一步的詳細說明,僅為本實用新型的具體實施方式
而已,并不用于限定本實用新 型的保護范圍,凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
權利要求1.一種基于多傳感器融合技術的多參量油液監(jiān)測分析裝置,其特征在于,包括有可與 被監(jiān)測介質耦合接觸的多參量油液傳感器(1),數(shù)據(jù)采集分析模塊O),用于現(xiàn)場顯示的液 晶顯示模塊(3),用于裝置間組網(wǎng)的通信組網(wǎng)模塊G),用于防水防爆的外殼(5)。
2.根據(jù)權利要求1中所述的一種基于多傳感器融合技術的多參量油液監(jiān)測分析裝置, 其特征在于,所述用于裝置間組網(wǎng)的通信組網(wǎng)模塊(4)可同時完成數(shù)據(jù)通訊與電源供電。
3.根據(jù)權利要求1中所述的一種基于多傳感器融合技術的多參量油液監(jiān)測分析裝置, 其特征在于,所述用于裝置間組網(wǎng)的通信組網(wǎng)模塊(4)作為獨立組件。
專利摘要本實用新型公開了一種基于多傳感器融合技術的多參量油液監(jiān)測分析裝置,其特征在于,包括有可與被監(jiān)測介質耦合接觸的多參量油液傳感器(1),數(shù)據(jù)采集分析模塊(2),用于現(xiàn)場顯示的液晶顯示模塊(3),用于裝置間組網(wǎng)的通信組網(wǎng)模塊(4),用于防水防爆的外殼(5)。
文檔編號G08C19/00GK201876451SQ20102024495
公開日2011年6月22日 申請日期2010年7月2日 優(yōu)先權日2010年7月2日
發(fā)明者單義峰, 肖國振, 葛雪靜, 鄔金海 申請人:北京中聯(lián)電科技術有限公司, 浙江國華浙能發(fā)電有限公司