所需的電流。
[0031] 在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)與監(jiān)控系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)方面，F(xiàn)X3G-485BD通信模塊將實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng) 與PLC的通訊，完成遠(yuǎn)程控制與數(shù)據(jù)采集。最終實(shí)現(xiàn)檢定校準(zhǔn)監(jiān)控流程自動(dòng)控制、溫壓數(shù)據(jù) 采集、閥門(mén)開(kāi)關(guān)控制、流量自動(dòng)調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理以及報(bào)表生成等功能。
[0032] 數(shù)據(jù)采集控制系統(tǒng)配置表
監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)在WindowsMicrosoftVisualStudio2008的環(huán)境下完成編寫(xiě)，負(fù)責(zé) 檢定校準(zhǔn)流程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)、數(shù)據(jù)處理及報(bào)表等功能。為實(shí)現(xiàn)高效的技術(shù)管 理和指令下達(dá)，要為監(jiān)控系統(tǒng)配備性能足夠優(yōu)良，且能夠使用獨(dú)立IP上網(wǎng)的PC機(jī)作為服務(wù) 器使用，并要服務(wù)器運(yùn)行環(huán)境為.netframework，在設(shè)計(jì)思想上可沿用自頂向下、逐層分 析的理念。
[0033] 以下列舉渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控裝置的主要應(yīng)用程序及實(shí)現(xiàn)的功能。
[0034] 故障診斷程序：在獲取了準(zhǔn)確數(shù)據(jù)信息之后，將由故障診斷程序?qū)ζ浼右匀诤霞?分析，并與診斷問(wèn)題庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)進(jìn)行對(duì)照，從而診斷出當(dāng)前渦輪流量計(jì)的運(yùn)行狀態(tài)是 否良好，故障產(chǎn)生的機(jī)制等等。如果故障屬于一般類(lèi)的性能偏差，診斷系統(tǒng)會(huì)發(fā)出警告，要 求用戶(hù)遵照給出的調(diào)試方法進(jìn)行簡(jiǎn)單的設(shè)備調(diào)試；如果故障較為嚴(yán)重，偏差程度較大，診斷 系統(tǒng)則會(huì)對(duì)收集到的數(shù)據(jù)與渦輪流量計(jì)自檢數(shù)據(jù)及技術(shù)咨詢(xún)庫(kù)中的關(guān)鍵信息進(jìn)行綜合分 析，從而確定出故障發(fā)生后可更換的部件。在完成上述過(guò)程后，再提示用戶(hù)按指定的方法來(lái) 維修，在這一流程中，實(shí)現(xiàn)了對(duì)渦輪流量計(jì)故障類(lèi)型的判斷到提供解決故障措施的整體技 術(shù)支持。
[0035] 狀態(tài)監(jiān)控程序：為了降低渦輪流量計(jì)運(yùn)行中的故障突發(fā)率，就要利用狀態(tài)監(jiān)控程 序?qū)u輪流量計(jì)的工作狀態(tài)進(jìn)行合理的設(shè)置，以?xún)x器驅(qū)動(dòng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)各類(lèi)變送器的操 控，對(duì)儀器設(shè)備進(jìn)行技術(shù)參數(shù)的設(shè)置，觸發(fā)數(shù)據(jù)收集工作的運(yùn)行。在得到準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)處理結(jié) 果后就能對(duì)渦輪流量計(jì)的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)采取各項(xiàng)措施對(duì)渦輪流量計(jì)的穩(wěn)定 運(yùn)行加以維護(hù)。
[0036] 數(shù)據(jù)管理程序：為使在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)在進(jìn)行日常的監(jiān)控維護(hù)中有可靠的依據(jù)和技術(shù) 標(biāo)準(zhǔn)，需對(duì)原理知識(shí)庫(kù)及標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行妥善的維護(hù)和管理。標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)，即為渦輪流量 計(jì)及內(nèi)部傳感器等在正常測(cè)試環(huán)境下所需達(dá)到的技術(shù)參數(shù)，為達(dá)到監(jiān)控和診斷時(shí)的狀態(tài)要 求，還需對(duì)其初始化狀態(tài)下的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行規(guī)范。數(shù)據(jù)管理程序能夠完成這樣的工作任務(wù)， 可將歷史測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一管理，制定標(biāo)準(zhǔn)化參數(shù)設(shè)定，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的正確分析。 原理知識(shí)庫(kù)對(duì)渦輪流量正常狀態(tài)及異常狀態(tài)下的性能和相關(guān)信息進(jìn)行管理，形成判斷渦輪 流量計(jì)故障類(lèi)型的依據(jù)。在整個(gè)工作流程中，這一系統(tǒng)發(fā)揮的是收集、整理及存儲(chǔ)等功能。
[0037] 本發(fā)明通過(guò)對(duì)渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)這一新興的渦輪流量計(jì)檢修 手段的分析，指出在線(xiàn)監(jiān)測(cè)與控制對(duì)渦輪流量計(jì)性能和狀態(tài)維護(hù)上的積極作用。本發(fā)明對(duì) 在線(xiàn)渦輪流量計(jì)監(jiān)控與故障診斷系統(tǒng)從系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)這三大 重要組成部分進(jìn)行研究總結(jié)，實(shí)驗(yàn)證明這一系統(tǒng)的工作方法和安全維護(hù)效果達(dá)到了實(shí)際的 效果、基于PLC的在線(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)，可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)檢定校準(zhǔn)監(jiān)控等流程 控制、溫壓數(shù)據(jù)采集、閥門(mén)開(kāi)關(guān)控制、流量調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理以及報(bào)表生成等功能?？梢钥焖偬?供準(zhǔn)確穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)結(jié)果、人機(jī)界面友好，監(jiān)控過(guò)程簡(jiǎn)便高效。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控裝置，包括風(fēng)機(jī)、流量調(diào)節(jié)閥、標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)、第一匯管和第 二匯管，其特征在于： 第一前直管道通過(guò)法蘭與大口徑被檢渦輪流量計(jì)進(jìn)口連接，此前第一直管道上安裝主 壓力變送器，大口徑被檢渦輪流量計(jì)的出口通過(guò)法蘭與第一后直管道連接，在第一前直管 道上距離大口徑被檢渦輪流量計(jì)進(jìn)口端IDN的距離鉆一取壓孔通過(guò)軟管連接第一差壓變 送器高壓端，在第一后直管道上距離大口徑被檢渦輪流量計(jì)出口端IDN的距離鉆一取壓孔 通過(guò)軟管連接第一差壓變送器低壓端，此后第一直管道安裝主溫度變送器，后直管道出口 通過(guò)法蘭與主手動(dòng)閥進(jìn)口連接； 主手動(dòng)閥出口通過(guò)變徑法蘭與第一匯管進(jìn)口連接，第一匯管的出口連接兩個(gè)支路，分 別為第一支路和第二支路；第一支路和第二支路結(jié)構(gòu)相同，均包括標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)、從手動(dòng) 閥、從溫度變送器和從壓力變送器；其中標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)進(jìn)口與第一匯管出口連接；從壓 力變送器設(shè)置在標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)與第一匯管出口連接的管道之間；標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)出口通 過(guò)手動(dòng)閥與第二匯管進(jìn)口連接，從溫度變送器設(shè)置在標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)與第二匯管進(jìn)口連接 的管道之間； 第二匯管出口與流量調(diào)節(jié)閥進(jìn)口連接，流量調(diào)節(jié)閥出口通過(guò)硬質(zhì)軟管與風(fēng)機(jī)進(jìn)口連 接，風(fēng)機(jī)出口作為出氣口直通大氣。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控裝置，其特征在于：還包括小口徑被檢 渦輪流量計(jì)測(cè)試用的支路；該支路中的第一手動(dòng)閥進(jìn)口與大氣連通，第一手動(dòng)閥出口通過(guò) 法蘭與第二前直管道連接，第二前直管道上安裝第一壓力變送器，第二前直管道出口通過(guò) 法蘭與小口徑被檢渦輪流量計(jì)進(jìn)口連接，小口徑被檢渦輪流量計(jì)的出口通過(guò)法蘭與第二后 直管道連接，在第二前直管道上距離小口徑被檢渦輪流量計(jì)進(jìn)口端IDN的距離鉆一取壓孔 通過(guò)軟管連接第二差壓變送器高壓端，在第二后直管道上距離小口徑被檢渦輪流量計(jì)出口 端IDN的距離鉆一取壓孔通過(guò)軟管連接第二差壓變送器低壓端，此后第二直管道安裝第一 溫度變送器，第一后直管道出口通過(guò)第二手動(dòng)閥與第一匯管進(jìn)口連接。3. 渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控方法，使用權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于： 首先根據(jù)設(shè)定的流量點(diǎn)選取被檢渦輪流量計(jì)通道，然后打開(kāi)相應(yīng)通道的開(kāi)關(guān)閥，其他 標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)通道閥門(mén)默認(rèn)處于關(guān)閉狀態(tài)，設(shè)置流量調(diào)節(jié)閥開(kāi)度，啟動(dòng)變頻器控制高壓 變頻風(fēng)機(jī)進(jìn)行流量調(diào)節(jié)，氣體從第一前直管道入口進(jìn)入，依次通過(guò)被檢渦輪流量計(jì)、主手動(dòng) 閥、第一匯管、標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)、第二匯管、流量調(diào)節(jié)閥、最后從風(fēng)機(jī)排出； 待標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)流量穩(wěn)定于設(shè)定流量點(diǎn)后開(kāi)始計(jì)時(shí)，同時(shí)進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)，與此同時(shí) 被檢渦輪流量計(jì)也采用同步脈沖計(jì)數(shù)法進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)并監(jiān)測(cè)計(jì)時(shí)，由于渦輪流量計(jì)單位體 積流量脈沖數(shù)恒定，根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)脈沖數(shù)計(jì)算出被檢渦輪流量計(jì)的瞬時(shí)流量； 檢定或校準(zhǔn)時(shí)段結(jié)束后關(guān)閉管路系統(tǒng)，通過(guò)被檢渦輪流量計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)脈沖數(shù) 計(jì)算出各自的體積流量，讀取并記錄壓力變送器、溫度變送器以及差壓變速器當(dāng)前數(shù)據(jù)，同 時(shí)結(jié)合每臺(tái)渦輪流量計(jì)的基本參數(shù)依據(jù)差壓流量模型擬合曲線(xiàn)及公式計(jì)算出瞬時(shí)流量，與 之比較后得出被檢渦輪流量計(jì)的計(jì)量性能。4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控方法，其特征在于：還通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)渦輪流 量計(jì)與被檢渦輪流量計(jì)的脈沖計(jì)算出各自工況下的體積流量，然后轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)狀況下的流 量進(jìn)行比對(duì)，其中標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量值需要根據(jù)其流量特性進(jìn)行修正，然后得出被檢渦輪流量 計(jì)的流量系數(shù)、流量誤差、壓損損耗、差壓流量曲線(xiàn)、線(xiàn)性度和重復(fù)性。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種渦輪流量計(jì)在線(xiàn)監(jiān)控方法及裝置。本發(fā)明在被檢渦輪流量計(jì)兩側(cè)設(shè)置有溫度變送器和壓力變送器，同時(shí)被檢渦輪流量計(jì)的進(jìn)出口由差壓變送器監(jiān)控其壓力變化；經(jīng)匯管后選擇各自對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)渦輪流量計(jì)，然后經(jīng)流量調(diào)節(jié)閥與風(fēng)機(jī)進(jìn)口連接，風(fēng)機(jī)出口作為出氣口直通大氣本發(fā)明可以自動(dòng)實(shí)現(xiàn)檢定校準(zhǔn)監(jiān)控等流程控制、溫壓數(shù)據(jù)采集、閥門(mén)開(kāi)關(guān)控制、流量調(diào)節(jié)、數(shù)據(jù)處理以及報(bào)表生成等功能，可以快速提供準(zhǔn)確穩(wěn)定的監(jiān)測(cè)結(jié)果、人機(jī)界面友好，監(jiān)控過(guò)程簡(jiǎn)便高效。
【IPC分類(lèi)】G01F25/00, G01F15/02
【公開(kāi)號(hào)】CN105222865
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510436972
【發(fā)明人】趙偉國(guó), 文紅燕, 高科, 周開(kāi)喜
【申請(qǐng)人】中國(guó)計(jì)量學(xué)院
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日