Устройство для автоматического диагностирования технического состояния насосов

Устройство для автоматического диагностирования технического состояния насосов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) 3CECPfpuppq l 3,.",.",, ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ "ЫГ() ) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3794311/25-06 (22) 25.09.84 (46) 07,03.86. Бюл. ))- 9 (71) Институт кибернетики АН АЗССР и Отдел автоматизированных систем управления АН АЗССР (72) Ю.A Màõìóäîâ, Г.Х.Алиев и И.M.ÀëèåB (53) 621.65 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 662746, кл. F 04 В 51/00, 1974. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ДИАГНОСТИРОВАНИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ НАСОСОВ, содержащее. подключенный к выходу диагностируемого насоса датчик вибрации, блоки классификации неисправностей и регистрации, а также блок сравнения, один из входов и выход которого подключены соответственно к выходу блока формирования эталонного сигнала и к первому входу ключа, второй вход последнего связан с выходом датчика вибрации, а его выход — од(5)) 4 F 04 В 13/10 F 04 В 47/02 новременно с входом четырех фильтров, причем выход блока классификации неисправностей подключен к входу блока регистрации, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности классификации неисправностей, оно снабжено двумя блоками определения среднеквадратичного значения сигнала и блоком коммутации, вход и выход первого блока определения среднеквадратичного значения сигнала соответственно подключены к выходу датчика вибрации и второму входу блока сравнения, выходы каждого из четырех фильтров подключены к соответствующим входам блока коммутации, один из выходов которого связан с входом второго блока определения среднеквадратичного значения сигнала, а другой — с одним из входов блока классификации неисправностей, при этом другой вход последнего подключен к выходу второго блока определения среднеквадратичного значения сигнала.

1l 12

Изобретение относится к устройствам для автоматического диагнос-, тирования технического состояния насосов и может быть использовано в нефтедобыче, преимущественно для погружных электроцентробежных насосов.

Цель изобретения — повышения точности классификации неисправностей.

На фиг.1 представлена функциональная схема устройства для автоматического диагностирования технического состояния насосов; на фиг,2 — схема блока классификации неисправностей в раскрытом виде, Предлагаемое устройство содержит подключенный к выходу диагностируемого насоса i датчик 2 вибрации, блоки классификации 3 неисправностей и регистрации 4, а также блок 5 сравнения, один из входов и выход которого подключены соответственно к выходу блока б формирования эталонного сигнала и к первому входу ключа 7.

Второй вход последнего связан с выходом датчика 2 вибрации, а его выход — одновременно с входами четырех фильтров 8-11, причем выход блока 3 классификации неисправностей подключен к входу блока 4 регистрации. Устройство снабжено двумя блоками 12 и 13 определения среднеквадратичного значения сигнала и блоком 14 коммутации. Вход и выход первого блока 12 определения среднеквадратичного значения сигнала соответственно подключены к выходу датчика 2 вибрации и второму, входу блока 5 сравнения. Выходы каждого из четырех фильтров 8-11 подключены к соответствующим входам блока 14 коммутации, один из выходов которого связан с входом второго блока 13 определения среднеквадратичного значения сигнала, а другой - с одним из входов блока 3 классификации неисправностей, при этом другой вход последнего подключен к выходу второго блока 13 определения среднеквадратичного значения сигнала.

В свою очередь блок 3 классификации неисправностей состоит из элементов И Hi И4, компаратора КП, дешифратора ДШ, счетчика импульсов Сч, электронного переключате16442

Х ск

45 ля ЭК, опорного напряжения И регистров R,-R (фиг.2).

Устройство для автоматического диагностирования технического состояния насосов работает следующим образом.

При работе насоса 1 датчик 2 вибрации воспринимает его колебания и преобразует эти колебания в пропорциональные электрические сигналы. В первом блоке 12 определения срецнеквадратичного значения сигнала выделяется среднеквадратичное значение сигнала Х, в соответствии с с выражением где x(t) — сигнал датчика вибрации;

Т вЂ” время усреднения.

Яалее значения Х с выхода перск вого блока 12 определения среднеквадратичного значения сигнала поступают в блок 5 сравнения и сравниваются с эталонным сигналом, поступающим из блока б формирования эталонного сигнала (значение эталонного сигнала определяется на основании экспериментального обследования контрольной группы насоcoB), Если среднеквадратичное значение сигнала датчика 2 вибрации не превышает эталонного значения, то ключ 7 закрыт и в блок 3 классификации неисправностей поступает нулевой сигнал, что соответствует исправному состоянию насоса 1, При превышении среднеквадратичного сигнала датчика 2 вибрации эталонного значения ключ 7 открывается, и сигнал с датчика 2 вибрации одновременно поступает на входы первого 8, второго 9, третьего 10 и четвертого 11 фильтров. Каждый из этих фильтров настроен на определенную частоту (или полосу частот), характеризующую различные виды неисправностей (эти частоты или полосы частот определяются экспериментально на основании предварительного обследования контрольной группы насосов) . Блок 14 коммутации поочередно подключает выходы первого 8, второго 9, третьего 10 .и четвертого 11 фильтров к входу второго блока 13 определения среднеквадратичного значения сигнала, где выделяются среднеквадратичные значе3 1216442 4!

20

Оп дяои7 17

Фиг. 2

ВНИИПИ Заказ 979/41 Тираж 587 Подписное

Филиал ППП "Патент", r.Óæãîðîä, ул.Проектная, 4 ния сигнала на выходе отдельных фильтров (время переключения Т1 опре, деляется из условия Т„ Т) .

Сигнал с выхода второго блока 13 определения среднеквадратичного значения сигнала поступает в блок 3 классификации неисправностей, где происходит конкретизация вида неисправности. С выхода блока 3 классификации неисправностей сигнал поступает в блок 4 регистрации, где происходит регистрация вида неисправности.

В блоке классификации неисправностей сигнал от блока 14 коммутации одновременно поступает на входы счетчика Сч и электронного переключателя ЭП. Поэтому при поступлении первого сигнала от блока 14 коммутации электронный переключатель ЭП переключает первое значение опорного напряжения U „, на вход компаратора КП. На другой вход компаратора КП поступает среднеквадратичное значение сигнала с выхода второго блока 13 определения среднеквадратичного значения сигнала, поэтому в компараторе КП происходит сравнение среднеквадратичного значения сигнала с первым значением опорного напряжения U „, . Если среднеквадратичное значение сигнала больше U Ä,, то на выходе компаратора КП формируется высокий потенциал, что соответствует наличию определенного вида неисправности. Этот потенциал подается одновременно на первые входы элементов И -И, В соответствии с содержимым счетчика Сч на определенном выходе дешифратора ДШ вырабатывается сигнал, который поступает на второй вход одного из элементов

И -И11. При этом данный элемент открывается и сигнал с выхода компаратора КП поступает на вход блока 4 регистрации, который регистрирует данный вид неисправности.

При поступлении второго сигнала от блока 14 коммутации на вход блока 3 классификации неисправностей электронный переключатель ЭП подключает второе значение опорного напряжения U ц на вход компаратора КП, и цикл работы устройства повторяется аналогично описанному.