CN113446072B - 一种汽轮机高压调节阀状态监视系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆设定一段目标检测段;所述目标检测段沿外围圆周加工成精密等分角度或等间距的相同轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整。通过分析激光传感器的反射光线信号,可在阀杆发生倾斜、转动角度差、变形等异常情况时,对管理者提出预警。
Description
技术领域
本发明涉及汽轮机监视技术领域。具体而言,涉及一种汽轮机高压调节阀状态监视系统。
背景技术
汽轮机是一种旋转式蒸汽动力装置,高温高压蒸汽通过调节阀穿过固定喷嘴成为加速的气流后喷射到叶片上,使装有叶片排的转子旋转,同时对外作功。汽轮机是现代火力发电厂的主要设备,也用于冶金工业、化学工业、舰船动力装置中;也是由于汽轮机在能源动力工业领域的总要性和复杂性,每个国家都投入了大量资源用于发展汽轮机制造技术的研究;汽轮机的技术水平,也能大致反映一个国家的工业发展水平程度。
由于汽轮机长期在高温高压的环境下工作,而调节阀对于蒸汽入口的调节功能又是控制汽轮机能否稳定并且高效运行的关键一环,所以对于调节阀的工艺水平提出了严格的要求。而其中阀杆连接了驱动部件以及阀碟,其受力情况复杂,是常见的机械失效部件,例如发生卡死,转动生涩,扭曲变形等失效情况,从而影响汽轮机的运转,甚至会导致安全事故。因此阀杆是调节阀中的关键部件,需要进行常规的监控以避免生产事故发生。
同时由于阀杆在多数情况下位于阀体内部,被法兰、阀环或者其他部件所关裹,难以进行快捷检查;通常技术人员会需要拆卸调节阀,或者采用超声波检测仪等仪器进行检查,都需要花费大量时间,或者不能直观地进行检查过程。由此本发明提出一种在调节阀内部采用激光传感器的方式进行阀杆的检查和监视工作。
在相关已披露的技术方案中,US2021123543A1,EP0947901A2都提出一种可监控调节阀工作状态以及异常状态的方案,但是并未能实现精确的检测效果;US2021125719A1提出一种在系统层面的监视系统,然而在实施上仍有待优化的细节。
故此特作出本发明,以提高在使用于汽轮机上的调节阀的监视系统的应用效果。
发明内容
本发明的目的在于,针对目前缺少对调节阀阀杆的实时监视系统方案,发明一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,用于对汽轮机调节阀进行日常监视管理。
为了克服现有技术的不足,本发明采用如下技术方案:
一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆的确定一段目标检测段;所述目标检测段沿外围圆周加工成精密等分角度或等间距的重复轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整;
所述激光传感器模块包括一组或以上的激光传感器;所述一组或以上的激光传感器安装于目标调节阀的阀杆对向的外围法兰,并且沿所述法兰的径向方向向法兰轴心发射激光信号;激光信号将照射到所述阀杆的外表面并且经过反射或折射后,返回所述激光传感器上;
所述激光传感器包括发射端、接收端以及检测电路;所述发射端激发合格的激光信号并进行发射;所述接收端用于接收激光信号;所述检测电路对接收到的激光信号通过滤波、放大等电路,得到可被分析的光信号,并且进一步转换为电信号;
所述阀杆的待检测段的外表面,通过添加或者切削材料的加工手段,形成周期性重复的轮廓;所述轮廓具有的表面粗糙度要求能满足反射所述的激光信号;
所述阀杆的待检测段的外表面轮廓,当使用添加材料的方式形成所述轮廓时,可以使用与阀杆本身相同或者不同的材料;
所述通讯模块可以采用有线或者无线连接的方式,与所述激光传感器,以及所述计算机进行连接并通讯;
所述计算机系统包括存储器和中央处理器;所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器;所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存,并等待将数据写入所述可擦写存储器;所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库;所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序,并调取所述数据库的数据进行运算;
所述监视系统包括一种检测方法;所述检测方法用于检测所述调节阀的阀杆的工作情况是否存在异常;所述检测方法通过由所述激光传感器组件向所述阀杆的目标检测段发射一组或以上的激光信号,在阀杆正常工作情况下,接收到的激光信号应具有固定规律以及保持相同的默认初始值;当接收到的激光信号出现不规律或与初始值有异时,可判断所述阀杆存在工作异常,并可根据差异值的大小以及多组差异值的情况,计算出阀杆存在偏心、表面破损、扭曲变形等一系列的机械失效情况。
本发明所取得的有益效果是:
1.本发明系统采用实时监测的方式,长期地对调节阀进行监测,有别于以往周期性的检查;
2.本发明采用激光传感器对阀杆进行定点、定形、定位的监测,能发现阀杆的微小变化,以提供数据给予技术人员进行分析;
3.本发明的技术方案不需要大量的事前准备,安装简单且部件替换容易,为生产节省大量人力和物料的成本;
4.本发明采用的模块化部件,可在今后技术提升之后,方便升级重置,大大减少了更换的工作量。
附图说明
从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制,而是将重点放在示出实施例的原理上。在不同的视图中,相同的附图标记指定对应的部分。
图1为所述调节阀的内部结构三维示意图;
图2为所述调节阀的内部结构平面示意图;
图3为本发明在调节阀内部的布局放大示意图;
图4为本发明实施例一的原理示意图;
图5为本发明实施例二的原理示意图;
图6为本发明实施例三的原理示意图;
图7为所述激光传感器接收端接收到的反射信号轨迹示意图;
附图标号说明:101-驱动部件;102-阀杆;103-封闭法兰;103-风力发电设备;104-锁头;105-阀碟;106-阀杆螺纹段;107-带螺纹法兰;300-待检测段放大图;301-待检测段;302-激光传感器模组;401-激光传感器;402-待检测面法线;403-发射信号;404-反射信号;405-待检测面。
具体实施方式
为了使得本发明的目的技术方案及优点更加清楚明白,以下结合其实施例,对本发明进行进一步详细说明;应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言,在查阅以下详细描述之后,本实施例的其它系统.方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内.包括在本发明的范围内,并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征,并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。
本发明实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本发明的描述中,需要理解的是,若有术语“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位.以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。
实施例一:
一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆的确定一段目标检测段;所述目标检测段沿外围圆周加工成精密等分角度或等间距的相同轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整;
所述激光传感器模块包括一组或以上的激光传感器;所述一组或以上的激光传感器安装于目标调节阀的阀杆对向的外围法兰,并且沿所述法兰的径向方向向法兰轴心发射激光信号;激光信号将照射到所述阀杆的外表面并且经过反射或折射后,返回所述激光传感器上;
所述激光传感器包括发射端、接收端以及检测电路;所述发射端激发合格的激光信号并进行发射;所述接收端用于接收激光信号;所述检测电路对接收到的激光信号通过滤波、放大等电路,得到可被分析的光信号,并且进一步转换为电信号;
所述阀杆的待检测段的外表面,通过添加或者切削材料的加工手段,形成周期性重复的轮廓;所述轮廓具有的表面粗糙度要求能满足反射所述的激光信号;
所述阀杆的待检测段的外表面轮廓,当使用添加材料的方式形成所述轮廓时,可以使用与阀杆本身相同或者不同的材料;
所述通讯模块可以采用有线或者无线连接的方式,与所述激光传感器,以及所述计算机进行连接并通讯;
所述计算机系统包括存储器和中央处理器;所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器;所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存,并等待将数据写入所述可擦写存储器;所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库;所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序,并调取所述数据库的数据进行运算;
所述监视系统包括一种检测方法;所述检测方法用于检测所述调节阀的阀杆的工作情况是否存在异常;所述检测方法通过由所述激光传感器组件向所述阀杆的目标检测段发射一组或以上的激光信号,在阀杆正常工作情况下,接收到的激光信号应具有固定规律以及保持相同的默认初始值;当接收到的激光信号出现不规律或与初始值有异时,可判断所述阀杆存在工作异常,并可根据差异值的大小以及多组差异值的情况,计算出阀杆存在偏心、表面破损、扭曲变形等一系列的机械失效情况;
如图1所示,为其中一款典型的汽轮机用蒸汽阀的结构图;为方便陈述,建立三维坐标如图;其中驱动部件101可以是手动操作,或者与自动设备连接,用于旋转调代阀的阀杆;阀杆102具有第一端,与驱动部件101固定连接;阀杆102具有螺纹段106,所述螺纹段与带内螺纹的法兰进行配合,用于当阀杆被驱动件101旋转时,差生沿z轴方向的位移;封闭法兰103用于封闭所述调节阀;阀杆102穿过封闭法兰103,并且两者之间使用机械密封或者密封胶圈等密封件进行密封,防止压力外泄;阀杆102具有第二端;所述第二端具有锁头104,用于与阀碟105进行固定并且在z轴方向上没有相对移动;阀碟105用于封闭所述调节阀的进口端与出口端,用于调节阀的截止功能或调节流量功能;
对于汽轮机的蒸汽流道,其内部的蒸汽温度在300至400摄氏度,内部的压力可以达到10Mpa以上,并且蒸汽可能夹杂诸如沙石、尘土、金属碎屑等杂质通过所述的阀碟105;因此阀杆102、锁头104与阀碟105会因为长期在恶劣的工况下,容易差生机械失效,例如弯曲、偏心、转动卡涩,严重的发生表面磨损、断裂、扭曲等失效情况;
现转到局部放大图附图3,在本实施例中,选择由封闭法兰103内其中一段阀杆作为待检测段301;在待检测段301相对的法兰内壁上,布置传述激光传感器模块302;
如附图4,为本实施例的原理示意图,并在本示意图中仅作出其中一组传感器与对应的待检测面的作用原理示意,其余待检测面可按此原理作出推理;在本实施例中,示意性地描述所述激光传感器模块302由8组激光传感器组成;所述8组激光传感器,围绕封闭法兰103的内壁,以均分角度排布,全部的激光发射端都指向所述待检测段301的轴心z轴;
在所述待检测段301以切削、精磨等工艺,加工待检测面405;待检测面405要求光洁度足够高,可以达到Ra0.2或以上的表面光洁度,用于使激光信号的反射足够清晰;所述待检测面405与原圆周的相切平面成一角度θ,所述待检测面405的最大加工深度为k,加工深度k需要通过计算,既保证所述激光反射器的激光信号能完整被反射,亦需要保证阀杆的机械性能不受到影响,过度的加工将导致加工面的应力集中,或者强度下降等失效隐患;所述待检测面405与z轴平行,并且在z轴方面上的长度可以为2至3mm;所述激光传感器401向所述待检测面405发出检测激光403,并于待检测面405上产生反射光线404,其中法线402为待检测面405的法线;所述反射光线404在反射回到所述激光传感器401的接收端时,形成检测信号,并由所述检测电路进行分析;
当调节所述调节阀进行流量调整时,所述阀杆在驱动部件的驱动下绕z轴转动,此时所述待检测面405亦随z轴转动;所述激光传感器401发射的检测光线光路不变,但反射光线404随着所述待检测面405的转动角度变化而发生方向变化,并在所述激光传感器401的接收端上形成不同位置的激光信号;如附图4,通过分析反射光线404在接收端的位置,可以检测到所述阀杆转过的微小角度;
本实施例中为方便陈述,只表示出其中一个待检测面405,以及其中一组激光传感器401;当所述激光传感器401足够多,以及待检测面405足够多时,则可以通过计数器,计算所述阀杆从开始状态一共转过的角度;例如本实施中,激光传感器401的反射光线404在相同点出现时,即阀杆已转过45°;通过计算机获取所述反射光线404在所述接收端上的第一测量点a的位置,以及当阀杆转过一定角度α后,反射光线404在接收端的第二测量点b的位置,计算a、b两点的距离M,通过以下公式获得所述阀杆在此过程中转过的角度α:
其中r为反射光线在所述待检测面405的反射点与所述激光传感器接收端的距离,r的值可由所述激光传感器401本身具有的测距功能直接获取;
进一步的,所述阀杆延z轴方向的位移,是通过螺纹段产生的,容易得知,可通过检测所述阀杆转过的角度α,进而计算所述阀杆在z轴上的位移L,进而可判断调节阀当前的流量Q;亦即建立,α→Q的关系式;
进一步的,在所述驱动部件中,也可设置例如角度传感器、陀螺仪一类的传感器,从调节阀外部进行角度的检测;当从所述驱动部件检测到转过的角度为β,而从本监测系统中检测到所述阀杆待检测段转过的角度为α,理论上角度α=β;假如这两个角度具有差异,则存在阀杆可能性的机械失效,例如阀杆与阀碟在调节阀内部发生卡死,或者阀杆由于长期在恶劣工况下的金属疲劳从而造成本身扭曲变形等情况,才导致了阀杆在两个点位置上形成了角度差;此时技术人员应尽快对调节阀进行检查工作。
实施例二:
本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征,并在其基础上进一步改进;一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆的确定一段目标检测段;所述目标检测段沿外围圆周加工成精密等分角度或等间距的重复轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整;
所述激光传感器模块包括一组或以上的激光传感器;所述一组或以上的激光传感器安装于目标调节阀的阀杆对向的外围法兰,并且沿所述法兰的径向方向向法兰轴心发射激光信号;激光信号将照射到所述阀杆的外表面并且经过反射或折射后,返回所述激光传感器上;
所述激光传感器包括发射端、接收端以及检测电路;所述发射端激发合格的激光信号并进行发射;所述接收端用于接收激光信号;所述检测电路对接收到的激光信号通过滤波、放大等电路,得到可被分析的光信号,并且进一步转换为电信号;
所述阀杆的待检测段的外表面,通过添加或者切削材料的加工手段,形成周期性重复的轮廓;所述轮廓具有的表面粗糙度要求能满足反射所述的激光信号;
所述阀杆的待检测段的外表面轮廓,当使用添加材料的方式形成所述轮廓时,可以使用与阀杆本身相同或者不同的材料;
所述通讯模块可以采用有线或者无线连接的方式,与所述激光传感器,以及所述计算机进行连接并通讯;
所述计算机系统包括存储器和中央处理器;所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器;所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存,并等待将数据写入所述可擦写存储器;所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库;所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序,并调取所述数据库的数据进行运算;
所述监视系统包括一种检测方法;所述检测方法用于检测所述调节阀的阀杆的工作情况是否存在异常;所述检测方法通过由所述激光传感器组件向所述阀杆的目标检测段发射一组或以上的激光信号,在阀杆正常工作情况下,接收到的激光信号应具有固定规律以及保持相同的默认初始值;当接收到的激光信号出现不规律或与初始值有异时,可判断所述阀杆存在工作异常,并可根据差异值的大小以及多组差异值的情况,计算出阀杆存在偏心、表面破损、扭曲变形等一系列的机械失效情况;
如附图5,本实施例中,所述待检测面505与原圆周的相切平面成一角度θ,并且与z轴成一角度λ;所述激光传感器501向所述待检测面505发出检测激光503,并于待检测面505上产生反射光线504;所述反射光线504在反射回到所述激光传感器501的接收端506时,形成检测信号,并由所述检测电路进行分析;
在本实施例中,所述激光传感器的发射端与接收端位于两段不同的圆周段内;对于需要沿法兰圆周密集分布所述激光传感器时,可使用此实施例的方式,便于将发射端与接收端分布于不同的位置段时,减少相互之间的位置与布线影响;在所述阀杆在旋转以及延z轴移动的过程中,所述反射光线504能在所述接收端506形成不同的点位置,并且差生不同的光信号;通过侦测该光信号,可以判断阀杆的旋转角度以及位移量;
进一步的,当所述阀杆301发生倾斜时,阀杆的轴心会与z轴形成一夹角,同时所述反射光线504在所述接收端506上的位置就会与理论位置发生差异;阀杆的偏心与倾斜,都会导致调节阀的功能发生改变,严重者可导致调节阀或者汽轮机的损坏;所以利用此实施例的监测方式,能有效且精密地检测到阀杆在z轴方向上的异常偏移,并提早作出预警。
实施例三:
本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征,并在其基础上进一步改进;本实施例应当理解为至少包含前述任一一个实施例的全部特征,并在其基础上进一步改进;一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆的确定一段目标检测段;所述目标检测段沿外围圆周加工成精密等分角度或等间距的重复轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整;
所述激光传感器模块包括一组或以上的激光传感器;所述一组或以上的激光传感器安装于目标调节阀的阀杆对向的外围法兰,并且沿所述法兰的径向方向向法兰轴心发射激光信号;激光信号将照射到所述阀杆的外表面并且经过反射或折射后,返回所述激光传感器上;
所述激光传感器包括发射端、接收端以及检测电路;所述发射端激发合格的激光信号并进行发射;所述接收端用于接收激光信号;所述检测电路对接收到的激光信号通过滤波、放大等电路,得到可被分析的光信号,并且进一步转换为电信号;
所述阀杆的待检测段的外表面,通过添加或者切削材料的加工手段,形成周期性重复的轮廓;所述轮廓具有的表面粗糙度要求能满足反射所述的激光信号;
所述阀杆的待检测段的外表面轮廓,当使用添加材料的方式形成所述轮廓时,可以使用与阀杆本身相同或者不同的材料;
所述通讯模块可以采用有线或者无线连接的方式,与所述激光传感器,以及所述计算机进行连接并通讯;
所述计算机系统包括存储器和中央处理器;所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器;所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存,并等待将数据写入所述可擦写存储器;所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库;所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序,并调取所述数据库的数据进行运算;
所述监视系统包括一种检测方法;所述检测方法用于检测所述调节阀的阀杆的工作情况是否存在异常;所述检测方法通过由所述激光传感器组件向所述阀杆的目标检测段发射一组或以上的激光信号,在阀杆正常工作情况下,接收到的激光信号应具有固定规律以及保持相同的默认初始值;当接收到的激光信号出现不规律或与初始值有异时,可判断所述阀杆存在工作异常,并可根据差异值的大小以及多组差异值的情况,计算出阀杆存在偏心、表面破损、扭曲变形等一系列的机械失效情况;
除了上述实施例中,所述阀杆可能存在扭转、偏心、倾斜等失效形式外,还可能由于阀碟内压力过大,从而导致阀杆的弯曲变形,表现在延z轴方向上发生挠曲变形;
由此,如附图6,可以在所述阀杆的外表面上,沿z轴布置两个或以上圆周待检测段,同时对应的,在所述封闭法兰面上,安排两组或以上的所述激光传感器模块;
对于部分情况,待检测段的平面605并未发生形变失效,待检测平面605对应的激光传感器模块601亦并未发生异常;然而,在阀杆上的挠曲,导致待检平面705发生位置偏差,并由待检测段705对应的激光传感器模块701检测出异常;检查人员即可进行相应的停机检测工作,以避免设备继续磨损。
以上实施例中所描述的待检测面形状、位置、尺寸仅为用于原理性的示意,在实际应用中,可因应激光传感器的特点,阀杆的尺寸,加工工艺的改变,以及所述调节阀的工况特点,设计不同的待检测面形状,并由此产生不同的反射信号轨迹,如附图7所示。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明,但是应当理解,在不脱离本发明的范围的情况下,可以进行许多改变和修改。也就是说上面讨论的方法,系统和设备是示例。各种配置可以适当地省略,替换或添加各种过程或组件。例如,在替代配置中,可以以与所描述的顺序不同的顺序执行方法,和/或可以添加,省略和/或组合各种部件。而且,关于某些配置描述的特征可以以各种其他配置组合,如可以以类似的方式组合配置的不同方面和元素。此外,随着技术发展其中的元素可以更新,即许多元素是示例,并不限制本公开或权利要求的范围。
在说明书中给出了具体细节以提供对包括实现的示例性配置的透彻理解。然而,可以在没有这些具体细节的情况下实践配置例如,已经示出了众所周知的电路,过程,算法,结构和技术而没有不必要的细节,以避免模糊配置。该描述仅提供示例配置,并且不限制权利要求的范围,适用性或配置。相反,前面对配置的描述将为本领域技术人员提供用于实现所描述的技术的使能描述。在不脱离本公开的精神或范围的情况下,可以对元件的功能和布置进行各种改变。
综上,其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的,并且应当理解,以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后,技术人员可以对本发明作各种改动或修改,这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。
Claims (3)
1.一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,该监视系统包括:激光传感器模块,将所述激光传感器模块安装于目标调节阀的阀杆相对的外围法兰;所述阀杆包括一段目标检测段;所述目标检测段的外围圆周加工成精密等分角度或等间距的相同轮廓;通讯模块,连接所述激光传感器模块,用于将所述激光传感器模块的测试数据实时传输到计算机系统;所述计算机系统用于对所述激光传感器模块的数据进行分析,并且控制所述激光传感器模块进行工作参数调整;
所述激光传感器模块包括一组或以上的激光传感器;所述一组或以上的激光传感器安装于目标调节阀的阀杆对向的外围法兰,并且沿所述法兰的径向方向向法兰轴心发射激光信号;激光信号将照射到所述阀杆的外表面并且经过反射或折射后,返回所述激光传感器上;
所述激光传感器包括发射端、接收端以及检测电路;所述发射端激发合格的激光信号并进行发射;所述接收端用于接收激光信号;所述检测电路对接收到的激光信号通过滤波、放大电路,得到可被分析的光信号,并且进一步转换为电信号;
所述阀杆的待检测段的外表面,通过添加或者切削材料的加工手段,形成周期性重复的轮廓;所述轮廓具有的表面粗糙度要求能满足反射所述的激光信号;
所述阀杆的待检测段的外表面轮廓,当使用添加材料的方式形成所述轮廓时,使用与阀杆本身相同或者不同的材料;
所述监视系统包括一种检测方法,所述检测方法用于检测所述调节阀的阀杆的工作情况是否存在异常;所述检测方法通过所述激光传感器组件向所述阀杆的目标检测段发射一组或以上的激光信号,在阀杆正常工作情况下,接收到的反射激光信号具有固定规律以及保持相同的默认初始值;当接收到的激光信号出现不规律或与初始值有异时,判断所述阀杆存在工作异常,并根据差异值的大小以及多组差异值的情况,计算出阀杆存在偏心、表面破损、扭曲变形的机械失效情况。
2.如权利要求1所述的一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,其特征在于,所述通讯模块采用有线或者无线连接的方式,与所述激光传感器,以及所述计算机进行连接并通讯。
3.如权利要求2所述的一种汽轮机高压调节阀状态监视系统,其特征在于,所述计算机系统包括存储器和中央处理器;所述存储器包括随机存取存储器以及可擦写存储器;所述随机存取存储器用于作为输入数据的缓存,并等待将数据写入所述可擦写存储器;所述可擦写存储器用于存储可执行程序以及数据库;所述中央处理器可调用所述存储器中的可执行程序,并调取所述数据库的数据进行运算。
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