[发明专利]一种压缩机状态监测平台及泄漏故障的诊断方法

说明书

本发明提供一种压缩机状态监测平台及泄漏故障的诊断方法，其中，监测平台包括压缩机、压力传感器、数据采集设备，所述压缩机包括气缸和飞轮，所述气缸上加工用于测量缸体内压力的示功孔和测量阀腔压力的引压孔；所述压力传感器安装在所述示功孔和所述引压孔处；所述飞轮连接有电机，所述飞轮的一侧安装有接近开关，通过所述接近开关标记止点位置；所述数据采集设备与多个所述压力传感器、所述接近开关电联，所述数据采集设备用于获取第一压力信号和止点信号。与现有技术相比，本方案中通过搭建的监测平台快速准确的采集了相关的压力信号数据，再经过诊断方法中的计算方式，能够得到精准的泄漏数据，用于及时、准确的判断压缩机泄漏故障的情况。

技术领域

本发明涉及压缩机技术领域，特别是涉及一种压缩机状态监测平台及故障的诊断方法。

背景技术

往复压缩机是广泛应用于制冷空调、空气动力、石油化工及天然气工业等国民经济领域的通用机械。既包含往复运动又有旋转运动，激励源众多，造成压缩机的故障诊断难度大，精度低。泄漏故障是往复压缩机最常见的故障，许多故障的最初表现都是泄漏。泄漏是指应该保持密封时有气体在压差的作用下通过泄漏通道流进或流出气缸的故障，将导致往复压缩机进气量减少，排气温度升高，加速气阀的损坏，严重影响压缩机的效率和可靠性。

现有方法虽然可以识别出是否泄漏，但是需要先建立用于对比的标准数据库，或采集大量正常样本训练模式识别模型。因压缩机型式多样，运行工况多变，无论是采集大量正常样本、标准数据库建立还是训练样本的收集实际实施难度大；而且现有诊断方法中对于数据样本的采集难度较大，不能给出故障严重程度的度量，无法为准确制定检修措施，实现视情维修提供数据支撑。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种压缩机状态监测平台及泄漏故障的诊断方法，用于解决现有技术样本数据的采集难度大，不能精准监测压缩机泄漏故障的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种压缩机状态监测平台，包括：

压缩机，所述压缩机包括气缸和飞轮，所述气缸上加工用于测量缸体内压力的示功孔和测量阀腔压力的引压孔，所述示功孔和所述引压孔均为多个；

多个压力传感器，多个所述压力传感器分别安装在所述示功孔和所述引压孔处，所述压力传感器用于获取压力信号；

所述飞轮连接有电机，所述飞轮的一侧安装有接近开关，通过所述接近开关标记止点位置；

数据采集设备，所述数据采集设备与多个所述压力传感器、所述接近开关电联，所述数据采集设备用于获取第一压力信号和止点信号。

可选地，所述示功孔和所述引压孔均开设在气缸的缸体上，所述示功孔位于气缸缸体的轴向两端，所述引压孔位于气缸缸体的阀窝处。

可选地，所述飞轮的侧部开设凹槽，所述飞轮旋转过程中，所述接近开关与所述凹槽对应时，所述飞轮与所述接近开关的距离增大，此位置记为止点信号。

可选地，所述数据采集设备配置了不少于16通道信号采集能力，每个通道的A/D转换精度不低于16位，单个通道的采样率不低于10kS/s。

相应的，本发明还提供一种压缩机泄漏故障的诊断方法，包括：

通过上述任一项所述的一种压缩机状态监测平台获取压缩机工作过程中动态的第一压力信号及止点信号；

根据所述止点信号截取一个工作周期中的所述第一压力信号，并将随时间变化的所述第一压力信号转换为随压缩机中气缸容积变化的第二压力信号；

根据所述第二压力信号计算一个工作周期内进气阀腔压力的平均值排气阀腔压力的平均值

以压缩机中气缸容积V为横坐标，压力p为纵坐标，将平均进气压力排气压力与气缸内压力p_c绘制于同一图中，得到带平均进气压力、排气压力线的示功图；