阅读说明：本技术 调节阀性能及故障智能诊断系统及其操作方法 (Intelligent diagnosis system for performance and fault of regulating valve and operation method thereof ) 是由 程路 于 2021-08-19 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种调节阀性能及故障智能诊断系统及其操作方法,包括故障检测仪和调节阀,调节阀包括阀体、设于阀体内的阀杆以及设于阀体上的启闭机构,启闭机构包括壳体、设于壳体内的驱动单元、设于壳体底部并与驱动单元相连的转动轴、以及穿插设置在壳体侧面并与驱动单元相互连通的主进气口；还包括设于故障检测仪与调节阀之间的压力数据采集装置和位移数据采集装置；本发明结构简单,所以投资小,且通用性强,即使没有配置定位器的调节阀也能进行性能和故障诊断,所以适用范围大；且安装和接线也方便快速,操作难度小。(The invention relates to an intelligent diagnosis system for performance and fault of a regulating valve and an operation method thereof, and the intelligent diagnosis system comprises a fault detector and a regulating valve, wherein the regulating valve comprises a valve body, a valve rod arranged in the valve body and an opening and closing mechanism arranged on the valve body, the opening and closing mechanism comprises a shell, a driving unit arranged in the shell, a rotating shaft arranged at the bottom of the shell and connected with the driving unit, and a main air inlet which is arranged on the side surface of the shell in an inserting manner and is communicated with the driving unit; the device also comprises a pressure data acquisition device and a displacement data acquisition device which are arranged between the fault detector and the regulating valve; the invention has simple structure, small investment and strong universality, and can carry out performance and fault diagnosis even without a regulating valve provided with a positioner, thereby having wide application range; and the installation and wiring are also convenient and fast, and the operation difficulty is small.)

调节阀性能及故障智能诊断系统及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种调节阀性能及故障智能诊断系统及其操作方法。

背景技术

调节阀是在工业自动化过程控制领域中，通过接受调节控制单元输出的控制信号，借助动力操作去改变介质流量、压力、温度、液位等工艺参数的最终控制元件，在工业生产过程控制中必不可少；调节阀在生产过程中如果出现故障将会对企业造成严重的危害，为了减少调节阀损坏带来的危害就必须对调节阀进行预防性维护。

实现预防性维护就需要对调节阀的运行进行有效的监测和检测，通过采集调节阀的压力、位移、时间等数据并进行数据分析来对故障做出诊断的，才能准确采集到调节阀的压力、位移、时间等数据，从而实现对阀门故障诊断。

现有的调节阀主要采用智能定位器来实现性能和故障的诊断，但是智能定位器投资大，通用性差，对于两位式开关阀、自力式阀等不需配置定位器的阀门无法故障诊断，因此适用范围小，且安装和接线也较为复杂，操作难度大，有待于进一步改进。

发明内容

针对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种结构简单，投资小，通用性强，适用范围大，且安装和接线方便快速以降低了操作难度的调节阀性能及故障智能诊断系统及其操作方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种调节阀性能及故障智能诊断系统，包括故障检测仪和调节阀，调节阀包括阀体、设于阀体内的阀杆以及设于阀体上的启闭机构，启闭机构包括壳体、设于壳体内的驱动单元、设于壳体底部并与驱动单元相连的转动轴、以及穿插设置在壳体侧面并与驱动单元相互连通的主进气口；驱动单元可通过转动轴带动阀杆转动，其特征在于，还包括设于故障检测仪与调节阀之间的压力数据采集装置和位移数据采集装置，所述压力数据采集装置包括三通、支管和截止阀，所述截止阀的进气口以及所述主进气口分别连接在三通上的左右两个接口中，所述支管的一端可拆卸的插接在截止阀的出气口中，所述支管的另一端可拆卸的插接在故障检测仪的进气口中；所述位移数据采集装置包括固定在壳体底部的位移传感器以及固定在转动轴上并与位移传感器探头相互配合的反馈件，所述位移传感器还通过信号线与故障检测仪的信号输入口相连。

优选地，所述支管的两端还均设有一个第一快速接头，两个所述快速接头分别可拆卸的插入在截止阀的出气口和故障检测仪的进气口中。

一种调节阀性能及故障智能诊断系统的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：将气源管可拆卸的插接到三通的底部接口中以使压缩空气经由三通通入到主进气口中，进而启动驱动单元工作以带动转动轴旋转，从而带动阀杆转动以使阀体处于通路状态；

S2：当需要诊断调节阀的性能及故障时，打开截止阀，三通中的一部分压缩空气经由支管通入到故障检测仪的进气口中，进而使故障检测仪采集到压缩空气得压力数据；

S3：转动轴旋转时会带动反馈件转动一定角度，位移传感器的探头则会探测出反馈件所转动的角度，并将角度数据经由信号线传输到故障检测仪中并由故障检测仪生成位移数据；

S4：故障检测仪利用收集到的压力数据和位移数据，并通过系统设置好的运算模式进行分析计算，从而对调节阀性能及故障做出诊断结果；检测完成后，关闭截止阀，并拔出气源管、支管和信号线即可。

与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明结构简单，所以投资小，且通用性强，即使没有配置定位器的调节阀也能进行性能和故障诊断，所以适用范围大；且安装和接线也方便快速，操作难度小。

附图说明

图1为本发明的结构原理图。

具体实施方式

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

为了保持本发明实施例的以下说明清楚且简明，本发明省略了已知功能和已知部件的详细说明。

如图1所示，一种调节阀性能及故障智能诊断系统，包括故障检测仪1和调节阀3，调节阀3包括阀体34、设于阀体34内的阀杆31以及设于阀体34上的启闭机构，启闭机构包括壳体33、设于壳体33内的驱动单元35、设于壳体33底部并与驱动单元35相连的转动轴36、以及穿插设置在壳体33侧面并与驱动单元35相互连通的主进气口32；驱动单元35可通过转动轴36带动阀杆31转动；还包括设于故障检测仪1与调节阀3之间的压力数据采集装置2和位移数据采集装置4，压力数据采集2装置包括三通22、支管21和截止阀23，截止阀23的进气口以及主进气口32分别连接在三通22上的左右两个接口中，支管21的一端可拆卸的插接在截止阀23的出气口中，支管21的另一端可拆卸的插接在故障检测仪1的进气口中；位移数据采集装置4包括固定在壳体33底部的位移传感器41以及固定在转动轴36上并与位移传感器41探头相互配合的反馈件42，位移传感器41还通过信号线43与故障检测仪1的信号输入口相连。

支管21的两端还均设有一个第一快速接头6，两个快速接头6分别可拆卸的插入在截止阀23的出气口和故障检测仪1的进气口中。

一种调节阀性能及故障智能诊断系统的操作方法，包括以下步骤：

S1：将气源管5可拆卸的插接到三通22的底部接口中以使压缩空气经由三通22通入到主进气口32中，进而启动驱动单元35工作以带动转动轴36旋转，从而带动阀杆31转动以使阀体34处于通路状态；

S2：当需要诊断调节阀的性能及故障时，打开截止阀23，三通22中的一部分压缩空气经由支管21通入到故障检测仪1的进气口中，进而使故障检测仪1采集到压缩空气得压力数据；

S3：转动轴36旋转时会带动反馈件42转动一定角度，位移传感器41的探头则会探测出反馈件42所转动的角度，并将角度数据经由信号线43传输到故障检测仪1中并由故障检测仪1生成位移数据；

S4：故障检测仪1利用收集到的压力数据和位移数据，并通过系统设置好的运算模式进行分析计算，从而对调节阀性能及故障做出诊断结果；检测完成后，关闭截止阀23，并拔出气源管5、支管21和信号线43即可。

本发明结构简单，所以投资小，且通用性强，即使没有配置定位器的调节阀也能进行性能和故障诊断，所以适用范围大；且安装和接线也方便快速，操作难度小。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的技术人员应当理解，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行同等替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神与范围。