[发明专利]一种智能调节阀远程控制与故障诊断系统及方法

说明书

本发明公开了一种智能调节阀远程控制与故障诊断系统及方法，可应用在智能调节阀领域。该装置可获取调节阀的实时运行状态，建立基准数据库，进行预测估计、故障诊断和控制补偿，诊断调节阀多种故障问题并给出检测维修提示信息，实现对调节阀的数字化控制与智能化监测。本发明能提高调节阀控制精度，同时在生产设备不停机状态下有效预防严重故障发生，提升流程工业的安全运行、产品质量与经济效益。本系统零布线，安装简便，通用性、扩展性与兼容性较强。

技术领域

本发明属于工业仪表与过程控制的技术领域，特别是涉及一种智能调节阀远程控制与故障诊断系统及方法。

背景技术

“中国制造2025”以智能转型推动新一代信息化与工业化深度融合，以网络化、数字化、智能化实现智能制造。流程工业正在由集中式控制向分散式增强型控制的基本模式转变，其核心技术是对过程控制各个环节实现信息获取、实时通信、动态交互、决策分析与控制，包含智能传感与控制装备、智能检测与分析装备等。

调节阀是流程工业过程控制的终端执行元件，是在流体流量管道中进行调节的动力操作装置，它包括阀门及其所连接的执行机构，执行机构根据控制信号而调节阀门稳定精准的运行到设定开度。根据执行机构的不同，调节阀可分为气动调节阀、电动调节阀、液动调节阀，广泛地应用于冶金、能源、化工、石油、军事、水利等工业部门。调节阀的智能化升级才能实施信息化整合进入智能工厂，通过数字化数据处理、双向通信以及人工智能应用，从而实现智能化升级。

本发明的目的是获取调节阀的实时运行状态，进行预测估计、故障诊断和控制补偿，实现对调节阀的数字化控制与智能化监测。使得调节阀在外界因素影响或自身参数改变的条件下，稳定精准的运行在设定开度状态；使得根据基准数据库预测调节阀的运行状态，并给出检测维修提示信息，有效预防严重故障发生，增强调节阀运行的安全性；使得当调节阀出现严重故障时，给出调节阀故障部件提示，进行针对性快速维修与更换。

发明内容

本发明针对带有智能阀门定位器的调节阀，为实现实时通信、信息获取、故障诊断、决策分析与控制，提供一种智能调节阀远程控制与故障诊断系统及方法。该系统实现零布线，安装简便，通用性、扩展性与兼容性较强。

本发明所述的一种智能调节阀远程控制与故障诊断系统通过主控机发送数字控制信号，数字控制信号由通信模块发送到中央处理器模块，经中央处理器模块进行数据处理，并通过D/A转换模块发送对应的模拟量控制信号到智能定位器，从而实时远程控制调节阀开度。传感器模块进行调节阀状态信息实时获取，状态信息经A/D模块发送数字信号到中央处理器模块，将状态信息与主控机实时数据交互并将状态信息存储到数据库中。主控机通过基准数据库进行预测估计，当调节阀状态或工作环境发生变化，主控机可发送控制补偿信号进行补偿控制，当故障状态达到一定程度，则发出报警信号。本装置实现数字化、智能化控制与监测，建立调节阀运行状态基准数据库，实时监测调节阀运行状态，进行预测评估、智能故障诊断和远程补偿控制。本装置提高调节阀的控制精度，有利用预防调节阀故障的发生和诊断调节阀故障部件，从而提升流程工业的安全运行、产品质量与经济效益。