[发明专利]控制阀监测系统

权利要求书

1.一种控制阀监测系统，包括：

至少一个传感器，其连接到阀杆或阀轴中的一个，所述传感器用于检测所述阀杆或阀轴中的一个的机械完整性的变化；以及

用于提供关于所述阀杆或阀轴中的一个的机械完整性的所述变化的数据的装置。

2.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器是声发射传感器或主动式超声波传感器中的一个。

3.根据权利要求2所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述声发射传感器通过声学特征中的变化来检测所述阀杆或阀轴中的一个的破裂。

4.根据权利要求2所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述声发射传感器被连接至所述阀杆或阀轴的一端。

5.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器是压电波主动式传感器或压电陶瓷(PZT)传感器中的一个。

6.根据权利要求5所述的控制阀监测系统，其特征在于，到所述阀轴或阀杆的所述压电波主动式传感器或所述压电陶瓷传感器中的一个的阻抗关联于所述阀轴或阀杆的阻抗，以允许所述阀轴或阀杆的机械完整性的变化被检测。

7.根据权利要求5所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述压电波主动式传感器或PZT传感器中的一个被连接至阀控制器与致动器之间的所述阀轴或阀杆的外径。

8.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器是光纤布拉格光栅(FBG)传感器。

9.根据权利要求8所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述光纤布拉格光栅(FBG)传感器测量所述阀轴或阀杆的局部区域的应变。

10.根据权利要求9所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述FBG传感器被连接至阀控制器与致动器之间的所述阀杆或阀轴的外径。

11.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器是无线的。

12.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，在所述阀杆或阀轴制造期间所述至少一个传感器被并入所述阀杆或阀轴。

13.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器通过粘合剂、焊接剂或螺栓中的一个或多个被连接至所述阀杆或阀轴。

14.根据权利要求1所述的控制阀监测系统，其特征在于，还包括存储器与电源，其用于所述阀轴或阀杆中的恒定数据收集以及故障报告。

15.一种检测转轴控制阀的阀轴或滑动阀杆控制阀的阀杆的机械完整性的变化的方法，所述方法包括：

集成至少一个传感器到阀轴或阀杆；以及

使用结构健康监测技术感应所述阀轴或阀杆的疲劳。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述至少一个传感器是声发射传感器、超声波传感器、压电波主动式传感器、雅典陶瓷(PZT)致动器、压电陶瓷(PZT)传感器、或光纤布拉格光栅(FBG)传感器中的一个或多个。

17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，感应所述阀轴或阀杆的疲劳还包括检测所述传感器与所述阀轴或阀杆中的至少一个之间的声学特征的变化或者检测所述传感器与所述阀轴或阀杆之间的超声兰姆波的变化中的一个。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，集成至少一个传感器到所述阀轴或阀杆包括经由螺栓或其他连接机构将所述至少一个传感器连接到所述阀杆或阀轴的一端。

19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，感应所述阀轴或阀杆的疲劳包括测量所述阀轴或阀杆的区域上的应变或者检测所述传感器与所述阀轴或阀杆之间的超声兰姆波的变化中的一个。

20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，集成至少一个传感器到所述阀轴或阀杆包括经由粘合或焊接将所述至少一个传感器连接到所述阀轴或阀杆的外径。

21.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，检测超声兰姆波的变化还包括夹住所述阀杆或阀轴材料并等待记录所产生的经由所述阀杆或阀轴传播的超声波。