非介入式液體管道閥門內(nèi)漏監(jiān)測系統(tǒng)設(shè)計.pdf

1、閥門是流體管路的控制裝置，是石油化工等領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛的通用機械部件之一。在工業(yè)應(yīng)用中，閥門具有用量大、操作頻繁等特點。由于腐蝕、磨損和維護不當?shù)仍虺３霈F(xiàn)滴漏跑冒等現(xiàn)象。閥門在管路系統(tǒng)中控制著流體的截止和流通，閥門泄漏造成資源浪費、環(huán)境污染甚至可能引發(fā)火災(zāi)、爆炸等安全事故。
　　閥門出現(xiàn)內(nèi)漏時，兩側(cè)介質(zhì)壓力發(fā)生變化，本文所設(shè)計的非介入式液體管道閥門內(nèi)漏監(jiān)測系統(tǒng)通過監(jiān)測閥門兩側(cè)動態(tài)壓力變化情況，對閥門的內(nèi)漏實現(xiàn)實時、連續(xù)的檢測。閥

2、門內(nèi)漏監(jiān)測系統(tǒng)主要包括聲波檢測儀表、數(shù)據(jù)采集終端和監(jiān)控服務(wù)器三部分。聲波檢測儀表將閥門兩側(cè)聲波信號轉(zhuǎn)換為4-20mA電流信號，由信號變送器和非介入式安裝固定裝置組成。電流信號通過電纜傳輸至控制室的數(shù)據(jù)采集終端。數(shù)據(jù)采集終端具有實時多路信號采集、數(shù)據(jù)暫存和網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)裙δ堋?shù)據(jù)采集終端基于ARM處理器開發(fā)，搭載嵌入式Linux操作系統(tǒng)，采集多個儀表輸出信號，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸至監(jiān)控服務(wù)器，監(jiān)控服務(wù)器端診斷程序?qū)﹂y門進行泄漏診斷。
　　對閥門

3、正常狀態(tài)、發(fā)生內(nèi)漏和存在干擾情況下信號的時域波形特征分析和頻域功率譜分析表明，當閥門發(fā)生內(nèi)漏時，信號峭度特征和各頻段能量會發(fā)生變化。利用小波包分解方法，分析各個子帶重構(gòu)信號的峭度特征，從而提取信號的特征向量，采用PCA-SVDD方法建立了閥門泄漏診斷模型。開發(fā)了閥門泄漏診斷算法動態(tài)庫和閥門內(nèi)漏監(jiān)測程序，實現(xiàn)對現(xiàn)場閥門的實時診斷和監(jiān)測。監(jiān)測程序能夠?qū)崟r接收多個終端數(shù)據(jù)并進行泄漏診斷。
　　閥門內(nèi)漏監(jiān)測系統(tǒng)通過在某石化車間的實驗，驗證