[实用新型]诊断系统和影响工艺生产设备的工艺介质流动的调节装置

说明书

本实用新型涉及一种诊断系统和影响工艺生产设备的工艺介质流动的调节装置。还涉及用于调节装置诊断的光学麦克风。在控制用于影响工艺生产设备如化工设备、食品加工设备、发电厂等的工艺介质流动的调节装置如调节阀的功能作用的诊断系统中规定，配属于调节装置的光学麦克风借助受到调节装置专属声音运行信号影响的电磁射线测量该调节装置专属声音运行信号如泄漏声、空化声，其中该光学麦克风产生与该调节装置专属声音运行信号相关的电测量信号，并且设有电子诊断装置，其接收、存储、处理和/或转送该电测量信号。

技术领域

本实用新型涉及用于控制工艺生产设备如化工设备、食品加工设备、发电厂等的调节装置的功能作用的诊断系统。调节装置例如具有至少一个调节阀如紧急关断调节阀或控制阀，可借此控制或调整工艺生产设备的介质流动且尤其是流体流动。该调节装置也可以用辅助能如气压来驱动运行，在此，尤其是调节驱动装置可以通过尤其是气压电动位置调整器来操作。本实用新型还涉及包括本实用新型诊断系统这样的调节装置。本实用新型尤其涉及工艺生产设备的现场用仪表，可以借此来调整工艺介质流动。该现场用仪表是集成到工艺生产设备中的调节装置，其例如除了调节阀外还包括调节驱动装置和可能有的控制该调节驱动装置的电子装置单元，其中例如也可以将泵接入组合中。工艺介质流动可以是工艺流体流动，其在大型设备内加工处理时接受防爆保护。根据本实用新型的诊断系统尤其应该满足爆炸预防安全技术前提条件，在此规定了根据标准如IEC、EN、ATEX或NEC的燃爆保护形式。

背景技术

影响且尤其是控制和/或调节工艺生产设备的工艺介质流动的调节装置如调节阀可以处于重要的运行状态。在调节阀中，它们例如是伴随特征性声音发出的泄漏或空化。已知的是，调节装置发出声音被以声学方式记录下来和分析。要获得调节装置损伤的早期识别以避免调节装置完全失效或者设备运行例如因在工艺生产设备上的剧烈维护维修工作而中断。

一种用于工艺生产设备的控制截断阀的诊断系统例如由EP0637713A1公开。诊断系统利用位置调整器的电子处理器，其与结构声传感器相连，监听阀上部并产生用于确定空化的测量数据。当测得声音值不允许地偏离原先在控制阀完美运行时已记录下的比较测量值时，输出报警信号。因为结构声传感器直接安置在阀上部，故诊断系统易于故障报警，因为声音起源只能以更高的诊断成本来鉴别。

一种用于工艺生产设备的调节阀的位置调整器的诊断系统也由DE19924377B4公开，其中，结构声传感器直接安装在调节阀壳体的外表面上。在调节阀略微打开时的固体声音频谱被记录下来且在运行中在阀调至关闭时进行比较。在两个测量值比较之后可以推断出调节阀的密封或泄漏。在此诊断系统中也没有基于高可靠性。

根据EP1216375B2，提出了将声音传感器安装在轭架上，即在调节驱动装置壳体和调节阀壳体之间的联接凸缘上、在调节阀壳体和设备管路之间的凸缘上或在阀杆本身上。将声音传感器安装在阀杆上有以下优点，工艺生产设备的相邻部件的、例如通过管路被传输的高频声音信号部分被阻尼和削弱。待监测调节阀的表征运行的固体声音可以直接通过关闭件和进而通过阀杆被扫描。此外提出，为了声音记录而采用压电转换元件，它设计成在低频运行噪音范围内不敏感而在高频范围内敏感。在此基于以下认识，各不同运行状态且尤其运行故障类型表示与规定频带的表征偏差。但已知诊断系统遭受了复杂的信号分析和低的可再现性之苦。

此外，从WO02/077733A1中知道了一种用于工艺生产设备的工业环境中的现场用仪表的诊断装置。该现场用仪表通过数据路径与中央控制装置相连并且包括呈麦克风形式的声音数据采集装置。当噪音信息不同于中央控制装置的存储数据时，现场用仪表的工作方式可以被验证。诊断装置所具有的缺点是测量精度低。