[发明专利]天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方法

说明书

技术领域

本发明属于流量仪表技术领域，具体涉及一种天然气涡轮流量计在线诊断系统及其 方法。

背景技术

现代工业中，计量起到不可或缺的作用，而流量计量是计量科学技术的组成部分之 一，其与日益发展的国民经济、国防建设、科学研究等有密切的联系。简单来说流量计 是用于测量管道或明渠中流体流量的一种仪表。而在众多流量计种类中，有涡轮流量计， 其是采用先进的超低功耗单片微机技术研制的涡轮流量传感器与显示积算一体化的新 型智能仪表，具有机构紧凑、读数直观清晰、可靠性高、不受外界电源干扰、抗雷击、 成本低等明显优点。

目前，随着天然气遍布工业生产以及日常生活的方方面面，人们对天然气的检测也 提出了更高的要求，在天然气流量检测领域中，现有流量计检测技术需要将流量计从计 量设施中拆除，影响用户正常使用，且检测周期长，费用高。涡轮流量计属于机械原理 计量设备，随着运行时间推移性能下降。而由于天然气检测周期使然，大多数情况下还 未到检测期时，涡轮流量计就损坏或失效了，给用户带来极大不便。

专利涡轮流量计检测装置，申请号(CN200910097534.X)，在壳体内设置整流器、 叶轮组件，磁敏传感器和故障传感器固定在壳体中，并与流量积算仪相连接。所述的磁 敏传感器、故障传感器、整流器、叶轮组件设置于一个壳体中与流量积算仪组合成整体 型。故障传感器检测到的故障信号和磁敏传感器检测到的流量信号分别显示在流量积算 仪的显示屏上；故障传感器和故障传感器安装位置与顺序可根据壳体口径的不同而调 节。根据叶轮的旋转角速度与流体流速的比例成一定的可视关系，解决了流量计的误计 量极小的技术问题。但该装置虽解决叶轮旋转角速度与流体流速的可视关系，但分析的 数据维度有限，方式单一，不便携，且数据采集精准度有待提高。

因此急需要一种多维度采集数据的、检测结果精确度高的、装置便携的、成本低的 天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方法。

发明内容

本发明的目的是，提供一种天然气涡轮流量计在线诊断系统及其方法，以解决现有 技术采集数据维度窄、分析不全面、效率低、准确性不高、不够便携的问题。

本发明提供了如下的技术方案：

一种天然气涡轮流量计在线诊断系统，包括涡轮流量计、流量计算机、涡轮流量计 检测工具和检测计算机；所述涡轮流量计分别连接所述流量计算机和所述涡轮流量计检 测工具，所述涡轮流量计检测工具连接所述检测计算机；所述涡轮流量计检测工具包括 通讯模块、UPS供电模块以及依次电性连接的脉冲采集单元、信号放大单元和高精度时 间测量模块；所述通讯模块、所述脉冲采集单元、所述信号放大单元和所述高精度时间 测量模块分别电性连接所述UPS供电模块。

优选的，所述涡轮流量计包括涡轮叶片和高频发生器，所述涡轮叶片设于所述涡轮 流量计内部，所述高频发生器固定于所述涡轮流量计侧面，且所述高频发生器连接有一 传感器，所述传感器朝向所述涡轮叶片设置，便于采集涡轮叶片的运动状态信息。

优选的，所述传感器连接所述脉冲采集单元，便于脉冲采集单元将高频信号发生器 中的传感器信号放大后输出，以提升检测效果。

优选的，所述脉冲采集单元包括脉冲隔离整形单元，所述脉冲隔离整形单元连接所 述信号放大单元，更有利于将传感器传输的微弱电流信号转换为放大后的电压信号。

优选的，所述涡轮流量计检测工具包括一便携式手提箱，所述便携式手提箱包括互 相铰接的箱体和箱盖，所述通讯模块固定在所述箱盖上，所述脉冲采集单元、所述信号 放大单元、所述高精度时间测量模块和所述UPS供电模块固定在所述箱体内，所述便携 式手提箱侧面还连通有一通孔，所述通孔内设有与所述通孔匹配的格兰头，便于对输出 连接线的固定，整体结构紧凑，稳定性强。

优选的，所述UPS供电模块采用24V DC UPS，确保整个诊断过程不受信号干扰。

优选的，所述涡轮流量计还包括进气口和出气口，所述进气口和所述出气口分别连 通有天然气管道，靠近所述出气口一侧的所述天然气管道上还连通有一气流排放口，便 于在涡轮流量计两端阀门关闭的情况下，通过放出天然气驱动涡轮流量计叶轮旋转，产 生脉冲，便于诊断。