[发明专利]一种用于电动阀的在线实时监测装置及方法

说明书

本发明涉及一种用于电动阀的在线实时监测装置及方法，所述电动阀包括阀门、阀杆、电机、以及连接电机和阀杆的传动机构，所述在线实时监测装置包括传感器组件、采集系统、交换机站、以及服务器站；所述传感器包括电流传感器、电压传感器、以及执行力传感器，所述电流传感器和电压传感器用于测量电机的电流和电压、并通过讯号线缆与采集系统连接，所述执行力传感器用于测量阀杆动作时的开关执行力、并通过与讯号线缆与采集系统连接，所述开关执行力为扭矩或者推力；所述交换机站通过线缆与采集系统连接，所述服务器站通过网线与交换机站相连，所述服务器站包括服务器和PC终端。

技术领域

本发明涉及电动阀领域，具体涉及一种用于电动阀的在线实时监测装置及方法。

背景技术

当前，电动阀核电、火电和石化中广泛应用，不仅数量多、型号广，而且在设备系统运行中起着重要的控制、调节作用；阀门设备功能的正常与否，阀门的运行状态，直接关系到系统和整个电厂的安全经济运行。在现有的电动阀的维修技术中，主要采用的还是定期维修和故障维修，这种维修技术，存在如下几个问题：1.效率低，定期维修的阀门中，约不到50％的阀门需要维修；2.失效晚。对于很多阀门，在对其进行维修时，阀门已经产生缺陷，部分阀门甚至给机组带来了重大损失，比如停机、停堆、流体外漏、环境污染等；3.成本高。因为过量的阀门维修，会带来人力、备件和时间成本高；4.部分阀门还存在过度维修或维修不到位的情况；5.运行过程，无法监控阀门的状态和获取阀门的参数。

上述阀门运行维修过程中出现的问题，会直接影响生产，严重时还会影响到环保和安全，甚至带来重大经济损失。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明要解决的技术问题在于提供一种用于电动阀在线实时监测的装置，实现实时监测，及时识别电动阀在运行中可能存在的问题，保证电动阀使用的安全高效。

为实现上述目的，本发明提供一种用于电动阀的在线实时监测装置，所述电动阀包括阀门、阀杆、电机、以及连接电机和阀杆的传动机构，所述在线实时监测装置包括传感器组件、采集系统、交换机站、以及服务器站；所述传感器包括电流传感器、电压传感器、以及执行力传感器，所述电流传感器和电压传感器用于测量电机的电流和电压、并通过讯号线缆与采集系统连接，所述执行力传感器用于测量阀杆动作时的开关执行力、并通过与讯号线缆与采集系统连接，所述开关执行力为扭矩或者推力；所述交换机站通过线缆与采集系统连接，所述服务器站通过网线与交换机站相连，所述服务器站包括服务器和PC终端。

进一步地，所述执行力传感器为应变计，所述应变计安装在阀杆上。

进一步地，所述传感器组件还包括行程传感器，所述行程传感器用于测量阀杆的行程、并通过讯号线缆与采集系统连接。

进一步地，包括多套传感器组件和多个采集系统、且传感器组件与采集系统一一对应，每套传感器组件测量一个电动阀。

进一步地，还包括云计算中心，所述云计算中心与服务器站信号相连。

进一步地，所述交换机站中设有钟模块，所述服务器站中设有时钟服务器。

进一步地，所述交换机站和服务器站中都设置远程重置单元。

本发明还提供一种用于电动阀的在线实时监测方法，采用上述的在线实时监测装置进行，包括：

A1、参照设置，确定电动阀中电机所能提供的最大输出扭矩，记为电机能力，并设置在服务器站的服务器和PC终端中；确定电动阀动作的破坏力量和需要力量，并设置在服务器站的服务器和PC终端中；

A2、监测工作，包括: