[发明专利]具有辅助变换器箱的阀门诊断系统

说明书

本发明涉及阀门的诊断，更具体地说，涉及装设在生产厂流动管线上的各阀门的诊断。

发电厂、原材料精炼厂或食品厂等类生产厂通常都装有多种型式的电磁阀和控制阀。在许多这类生产厂中，阀门能否可靠地运行，不仅影响生产效率或产品质量，而且还涉及到严重的安全问题。尤其是在核电站中，更需要考虑安全问题。

因此，最好在阀门装在流动管线上的情况下，也就是说，无需拆除、分解、检查、重新装配、重新安装阀门，而只是按照阀门的一些可测定的特性，就可以获取阀门可靠性的指标。在这里，可靠性一词指的不仅是阀门一经启动就能工作，而且还指阀门的工作效率，即在规定的限度内加以驱动时，阀门能从全开的位置转入全关的位置。

这种诊断的周知方法是在驱动阀门的同时，准确测定例如阀杆的推力或位移。通过分析阀杆推力、移动情况或类似的因变量与诸如执行机构中的电流、液压或气压之类激励方面的自变量之间的关系，就可以推断出阀门可靠性的某些特性。按照惯例，这类诊断方法取决于专用传感器与各阀门或其有关元件的连接，传感器的输出则传送到临时放在阀门附近的移动式的数据测定装置上。

目前人们都希望缩短从生产厂的许多阀门获取数据所花的时间，而且都想获取种类更多的对阀门诊断有用的数据。随着这些愿望的不断增长，就需要使获得诊断数据的设备和方法具有更大的适应性。

因此，本发明的目的是要以专用的数据测定装置来提高获取阀门诊断数据的适应性。

本发明更具体的目的是扩大安置在一个阀门附近的数据基本测定装置的能力，办法是将一个辅助装置安置在另一个阀门附近，并将在这个第二阀门处测得的测量值传送到在第一阀门处的基本数据测定装置上。

本发明的另一个目的是提供这样一种辅助数据测定装置，用这种装置将一种信号形式的数据变量变换成电信号，再传送到远处的基本数据测定装置的输入端上。

本发明的一个实施例被用来测定生产厂流动管线上各个阀门的数据，其中每个阀门都有一个流动孔道、截流用的流动孔道的封闭装置、与该封闭装置连接的阀杆装置和用流体驱动的作动器，该作动器有选择地在阀门开启与关闭位置之间驱动阀杆装置，从而使所述封闭装置分别打开和关闭流动孔道。其中一个阀门附近配置有一个移动式的测定装置，该测定装置具有多个电输入端，供接收与该阀门有关的各诊断信号。在另一个阀门处设有一个实际上与该测定装置不同的辅助装置。这个辅助装置的压力输入端用来感测流体压力的变化，它与所述另一个阀门流体相通，以便在此另一个阀门工作期间感受流体压力的变化。辅助装置的第一输出装置与数据测定装置的输入端连接，用以将辅助装置输入端的压力变化变换成相应的电输出信号，以便作为诊断信号传送到数据测定装置的输入端。辅助装置最好也具有将一种电信号（例如电压或电流）变换成另一种电信号（例如分别为电流或电压）的装置。

不然的话，也可以将辅助装置与基本装置配合使用，以获取单个阀门或有关阀系的更多种的数据。

本发明从生产厂的各阀门获取诊断数据的方法，总的说来是在一个阀门附近设置一个数据测定装置，用该测定装置测定这一个阀门的工作特性。在另一个阀门附近设置一个实际上性质不同的辅助装置。在辅助装置中检测表示所述另一个阀门工作特性的变量，并将其变换成与该变量相应的诊断信号，然后将诊断信号从辅助装置传送到数据测定装置上。

这种辅助装置与下面将谈到的一种基本数据测定装置配用，可以监控阀门的气动或液压控制回路中相当数量的电信号（电流或电压），其中包括（但不局限于）与E/P或I/P定位器、电磁线圈、限位开关、位置指示器和控制器有关的信号。此外，使用者可临时装设和监控各种仪表来协助监控阀门的工作性能，这些仪表包括例如应变仪、测力计、过载传感器和热电偶等。为了使使用者能获得比原先在现场所获得的阀门诊断数据更多的数据，虽然最好使基本测定装置具有足够多的电输入端和适量的记录通道，但在本发明中是借助于辅助装置来扩大这种功能，这种辅助装置能监控远离基本装置的另外一些气动和液压压力。

辅助装置包括与基本装置装在一起的若干压力变换器。采用一个或多个辅助装置可以由基本装置监控多个压力信号（气动的或液压的），并将这些信号记录在基本装置中。这样，使用者就可以监控一个阀门的多达例如12个压力通道，或者虽然是同时监控较少的压力通道，但却是来自一个以上阀门的压力通道。为减小相对于直接与基本装置连接时的压力滞后，可以将辅助装置连接得离压力源更近些。辅助装置还可以将电流信号转换成电压信号，并将其传送到基本装置的电压感测端上，或作相反的转换。