申请/专利权人：西安热工研究院有限公司

申请日：2022-03-03

公开（公告）日：2024-03-15

公开（公告）号：CN114542995B

主分类号：F17D5/02

分类号：F17D5/02;F17D5/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.03.15#授权;2022.06.14#实质审查的生效;2022.05.27#公开

摘要：本发明公开了一种管道低频振动非稳态在线预警诊断系统，包括检测装置、预警装置、感应装置、滑动装置、处理装置和处理装置，所述检测装置对管道的振动进行检测；所述预警装置基于感应装置和检测装置的数据触发预警信号，并执行预警操作；所述感应装置对管道的振动的幅度进行感测；所述滑动装置对整个系统进行调整；所述处理装置对检测装置和感应装置的数据进行处理；本发明具有检测精度高，振动能够预警的特点。

主权项：1.一种管道低频振动非稳态在线预警诊断系统，其特征在于，包括检测装置10、预警装置、感应装置、滑动装置、处理装置和处理器，所述检测装置10对管道3的振动进行检测；所述预警装置基于感应装置和检测装置10的数据触发预警信号，并执行预警操作；所述感应装置对管道3的振动的幅度进行感测；所述滑动装置对整个系统进行调整；所述处理装置对检测装置10和感应装置的数据进行处理；所述处理器分别与检测装置10、感应装置、预警装置、滑动装置和处理装置控制连接；所述检测装置10包括检测机构和夹持机构，所述检测机构设置在所述夹持机构上并在所述夹持机构的夹持下嵌套在管道3的外壁；所述夹持机构对所述管道3进行夹持；所述检测机构包括检测板和检测元件，所述检测元件设置在所述检测板上；所述检测板与夹持机构进行连接；所述夹持机构包括变形构件和伸出构件，所述伸出构件对变形件的位置进行调整；所述变形构件包括若干个变形杆15、支撑板、若干个限位槽、变形驱动机构和压力检测件，所述压力检测件设置在各个所述变形杆15靠近所述管道3的一端，各个所述变形杆15的另一端通过所述变形驱动机构驱动连接；各个所述限位槽设置在所述支撑板上；各个所述变形杆15设置在所述限位槽中，且各个所述变形杆15与各个所述限位槽适配；所述变形构件还包括拨动板11和拨动驱动机构12，所述拨动板11与所述拨动驱动机构12驱动连接；所述拨动板11上设有若干个拨动槽14；各个所述变形杆15上设有拨动凸起13，所述拨动凸起13与各个所述拨动槽14拨动卡接；使得所述拨动板11拨动各个所述变形杆15，保证各个所述变形杆15的一端端部能够与所述管道3进行抵靠，并通过设置在各个所述变形杆15上的所述检测元件对管道3的振动进行检测；所述感应装置包括感应机构和抵靠机构，所述感应机构设置在所述抵靠机构上，并跟随所述抵靠机构的调整对所述感应机构的位置进行调整；所述抵靠机构对所述感应机构的位置进行调整；所述感应机构包括感应头和随动构件21，所述感应头设置在所述随动构件21上，并跟随所述管道3和所述随动构件21之间进行动作；所述随动构件21对所述感应头和管道3的位置进行跟随；所述随动构件21包括随动杆20、若干个位置标记件24、霍尔感应件23和容纳腔，所述随动杆20的一端与所述容纳腔进行嵌套并同轴设置，且各个所述位置标记件24设置在所述容纳腔中等间距的分布；所述霍尔感应件23设置在所述随动杆20与所述容纳腔的一端的端部，并朝向各个所述位置标记件24的一侧伸出；所述霍尔感应件23与各个所述位置标记件24进行配合，使得管道3的振动的位置能够被精准的检测出来；所述随动构件21还包括复位弹簧，所述复位弹簧与所述随动杆（20）嵌套，且所述复位弹簧的一端与所述随动杆20的杆体进行卡接，所述复位弹簧的另一端与所述容纳腔的内壁进行卡接，使得所述随动杆20能够提供回程力；所述检测装置10的检测方法具体为：在检测机构的检测过程中，包括提取各个变形杆15的偏移量，并基于偏移量进行振动值的修改或者纠正；设定原点的函数：fx,y＝ax2+2bxy+cy2其中，当a＝c且b＝0时，表达式表示的是一个中心的圆形，当管道3进行低频振动的过程中，振动的路径拟合为一个椭圆的轨迹，因而，此时椭圆所处空间的标准正交基为： 对管道3的振动的方向进行采集，并基于采集到的数据组合形成所述管道3振动方向矩阵Q的单位特征向量，并对特征值进行分解；基于特征向量Q定义对所述管道3振动的偏移修正函数，并基于所述偏移修正函数评分；G＝detQ-ktr2Q其中，detQ对振动偏移量矩阵的行列式；r为在定义周期t内的最大偏移量；k为响应系数；当入γ2≥γ1或入γ1≥γ2，此时G0，检测到管道3振动的最大边缘。

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