中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置及方法
【专利摘要】本发明公开了一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置及方法，包括两个压力测量变送器、现场数据记录仪、数据处理和故障诊断主机。所述两个压力测量变送器分别安装在中压燃气管道一侧和低压燃气管道一侧的管道上，其数据输出端与现场数据记录仪连接。按工作方式，离线故障诊断是所述现场数据记录仪与移动式数据单元定时连接传递现场数据，再向数据处理和故障诊断主机复制现场数据。在线故障诊断是现场数据记录仪将数据发送给与其连接的数据通讯单元，数据通讯单元以有线或无线通讯的方式发送数据至数据处理和故障诊断主机。本发明可以解决对中低压燃气调压器的安全数据进行实时采集并处理，自动诊断故障的技术问题。
【专利说明】中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种燃气安全检测技术。
【背景技术】
[0002]中低压燃气调压器在实际使用中，会出现故障，而一般会体现在其进出口的压强值，为了保证中低压燃气调压器的运行安全，就需要对上述数据实时采集，定期处理。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置及方法，以解决对中低压燃气调压器的安全数据进行实时采集并处理，自动诊断故障的技术问题。
[0004]为了实现上述发明目的，本发明所在用的技术方案如下:
一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置，包括两个压力测量变送器、现场数据记录仪、数据处理和故障诊断主机；所述两个压力测量变送器分别安装在中低压燃气调压器的中压燃气管道一侧和低压燃气管道一侧的管道上，采集进出口压强值，其数据输出端与将测量值进行数模转换和修正的现场数据记录仪连接，现场数据记录仪具有内部存储器；按工作方式，离线故障诊断是所述现场数据记录仪与移动式数据存储器定时连接传递现场数据，该移动式数据存储器通过数据接口向数据处理和故障诊断主机复制现场数据；在线故障诊断是现场数据记录仪将测量值进行必要的模数转化和修正后，按照设定的数据采集频率将进口压力和出口压力测量值发送给与其连接的数据通讯单元，数据通讯单元以有线或无线通讯的方式将进口压力和出口压力测量值实时发送至数据处理和故障诊断主机。
[0005]一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警方法，其步骤如下:
1)、在现场设置测量变送器连续自动监测中低压燃气调压器进口压强、出口压强值和环境温度等运行参数，并利用数据采集单元和信息传输通道实时传送至数据处理和故障诊断主机，也可利用现场数据记录仪在现场记录运行数据；
2)、数据处理和故障诊断主机通过信息传输通道在线获取或通过现场数据记录仪离线获取的运行数据按照时间序列以固定的时间步长和时间周期为单位进行波谱分析，智能故障诊断主机将前述波谱分析结果与预先研究获得的典型故障波谱特征进行比较和识别，根据比较和识别的结果做出故障诊断结论；
3)、智能故障诊断主机做出故障诊断结论并发现故障之后自动发出调压器运行故障报警，操作人员根据运行数据记录和个人经验对报警进行复核确认或消除，智能故障诊断主机将根据操作人员复核情况自动修正典型波谱故障特征库；
4)、智能故障诊断主机根据前述波谱分析与典型故障波谱特征进行比较、识别的结果，并参考之前一段时间的历史数据变化趋势，对调压器运行安全进行预警。
[0006]本发明具有实时存储现场数据、定时传送和在线或离线自动分析故障的效果。【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1是本发明的离线故障诊断信息传递原理图。
[0008]图2是本发明的在线故障诊断信息传递原理图。
[0009]图3是本发明的工作流程图。
[0010]附图编号:1、中压燃气管道，2、进口压力测量变送器，3、燃气调节器，4、出口压力测量变送器，5、低压燃气管道，6、现场数据记录仪，7、移动式数据储存器，8、数据处理和故障诊断主机，9、读取数据线，10、转存数据线，11、数据通讯单元。
【具体实施方式】
[0011]本发明的离线故障诊断信息传递原理参见图1。该装置包括:两个压力测量变送器2、4，现场数据记录仪6，移动式数据存储器7，数据处理和故障诊断主机8。
[0012]两个压力测量变送器2、4分别检测中低压燃气调压器进口压强和出口压强值并将其实时传送至现场数据记录仪6 ;现场数据记录仪6将测量值进行必要的模数(A/D)转化和修正后，按照设定的数据采集频率将进口压力和出口压力测量值和测量时间存储在内部存储器；定期将现场数据记录仪6存储的数据转存至移动式数据存储器7，然后将记录数据复制到数据处理和故障诊断主机8 ;数据处理和故障诊断主机8按照特定的数据处理算法对获取的中低压燃气调压器进口压力和出口压力测量值进行离线数据处理和分析，并根据分析结果自动诊断调压器故障。
[0013]在线故障诊断电路结构参见图2。该装置包括:两个压力测量变送器2、4，现场数据记录仪6，数据通讯单元11，数据处理和故障诊断主机8。
[0014]两个压力测量变送器2、4分别检测中低压燃气调压器进口压强和出口压强值并将其实时传送至现场数据记录仪6 ;现场数据记录仪6将测量值进行必要的模数(A/D)转化和修正后，按照设定的数据采集频率将进口压力和出口压力测量值发送给数据通讯单元11 ;数据通讯单元11以有线或无线通讯的方式将进口压力和出口压力测量值实时发送至数据处理和故障诊断主机8 ;数据处理和故障诊断主机8按照特定的数据处理算法以特定的数据处理周期对获取的中低压燃气调压器进口压力和出口压力测量值进行数据处理和分析并根据分析结果自动发出调压器运行安全预警；数据处理和故障诊断主机8最终发出的安全预警可以通过主机显示屏提示、声光报警、向上位机发送报警信号、自动语音拨叫指定电话、发送文字提示短信等方式实现。
[0015]上述中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置的工作方法参见图3，其步骤如下:
1)、在现场设置测量变送器连续自动监测中低压燃气调压器进口压强、出口压强值和环境温度等运行参数，并利用数据采集单元和信息传输通道实时传送至数据处理和故障诊断主机，也可利用现场数据记录仪在现场记录运行数据；
2)、数据处理和故障诊断主机通过信息传输通道在线获取或通过现场数据记录仪离线获取的运行数据按照时间序列以固定的时间步长和时间周期为单位进行波谱分析，智能故障诊断主机将前述波谱分析结果与预先研究获得的典型故障波谱特征进行比较和识别，根据比较和识别的结果做出故障诊断结论； 3)、智能故障诊断主机做出故障诊断结论并发现故障之后自动发出调压器运行故障报警，操作人员根据运行数据记录和个人经验对报警进行复核确认或消除，智能故障诊断主机将根据操作人员复核情况自动修正典型波谱故障特征库；
4)、智能故障诊断主机根据前述波谱分析与典型故障波谱特征进行比较、识别的结果，并参考之前一段时间的历史数据变化趋势，对调压器运行安全进行预警。
【权利要求】
1.一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警装置，其特征在于，包括两个压力测量变送器、现场数据记录仪、数据处理和故障诊断主机；所述两个压力测量变送器分别安装在中低压燃气调压器的中压燃气管道一侧和低压燃气管道一侧的管道上，采集进出口压强值，其数据输出端与将测量值进行数模转换和修正的现场数据记录仪连接，现场数据记录仪具有内部存储器；按工作方式，离线故障诊断是所述现场数据记录仪与移动式数据存储器定时连接传递现场数据，该移动式数据存储器通过数据接口向数据处理和故障诊断主机复制现场数据；在线故障诊断是现场数据记录仪将测量值进行必要的模数转化和修正后，按照设定的数据采集频率将进口压力和出口压力测量值发送给与其连接的数据通讯单元，数据通讯单元以有线或无线通讯的方式将进口压力和出口压力测量值实时发送至数据处理和故障诊断主机。
2.一种中低压燃气调压器运行故障诊断与安全预警方法，其步骤如下: 1)、在现场设置测量变送器连续自动监测中低压燃气调压器进口压强、出口压强值和环境温度等运行参数，并利用数据采集单元和信息传输通道实时传送至数据处理和故障诊断主机，也可利用现场数据记录仪在现场记录运行数据； 2)、数据处理和故障诊断主机通过信息传输通道在线获取或通过现场数据记录仪离线获取的运行数据按照时间序列以固定的时间步长和时间周期为单位进行波谱分析，智能故障诊断主机将前述波谱分析结果与预先研究获得的典型故障波谱特征进行比较和识别，根据比较和识别的结果做出故障诊断结论； 3)、智能故障诊断主机做出故障诊断结论并发现故障之后自动发出调压器运行故障报警，操作人员根据运行数据记录和个人经验对报警进行复核确认或消除，智能故障诊断主机将根据操作人员复核情况自动修正典型波谱故障特征库； 4)、智能故障诊断主机根据前述波谱分析与典型故障波谱特征进行比较、识别的结果，并参考之前一段时间的历史数据变化趋势，对调压器运行安全进行预警。
【文档编号】G01M99/00GK103454114SQ201310440130
【公开日】2013年12月18日 申请日期:2013年9月25日 优先权日:2013年9月25日
【发明者】高顺利, 李永威, 郝学军, 孙健民, 李夏喜, 王亚慧, 刘蓉, 吴波, 雷素敏 申请人:北京市燃气集团有限责任公司