緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀的製作方法

2023-04-24 05:46:21

專利名稱：緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀。
背景技術：
為了發電機組的安全運行，無論是在電機的發電過程中還是在機組的生產過程中都對同步發電機的氣體或液體密封性有著嚴格的技術要求，因此氫冷汽輪發電機組的生產過程中，對重要的零部件和總裝後的整個機組都要進行密封性試驗，水輪發電機組則要對定子繞組進行密封性試驗。壓力與溫度是密封性試驗中兩個關鍵參數，長期以來，發電機氣密試驗一直採用U形管水銀氣壓計測量壓力，後來也採用過斜式壓差計測量壓力，但無論採用哪種方法，都要由人定時讀取壓力值，再根據試驗標準給定的漏氣量計算公式人工計算洩氣量以判斷是否合格。在操作者讀取壓力值時，由於U形管水銀氣壓計觀察使用方面 的不方便，以及由於測尺、水銀面的形狀、外界大氣壓力和溫度的變化、觀測等的影響，使讀數誤差大，影響試驗的準確性，而且試驗中還耗費大量人力進行人工監測、記錄及計算。

發明內容
本發明提供了一種可以實現通過壓力溫度參數的採集計算得到在設定時間內的氣體液體洩露量，從而確定發電機整體及部件密封性是否符合要求的緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀。本發明是通過以下技術方案實現的一種緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀，機箱內部分隔為三層機箱底層右側箱板上安裝固定外部電源接入端子，為壓力變送器、可編程控制器系統供電的線性電源固定在箱內底部，線性電源輸出端子安裝在中間層底板上並且為壓力變送器和可編程控制器系統供電；可編程控制器系統和測大氣壓力的壓力變送器安裝固定在機箱內中間層，測量被試部件壓力的同步採樣模擬量輸入模塊和測量溫度的模擬量輸入模塊安裝在可編程控制器系統插槽中，測大氣壓力的壓力變送器的輸出信號通過引線直接接到同步採樣模擬量輸入模塊的信號輸入端；測量被試部件壓力的變送器與測量溫度的熱電阻的輸出信號引線接入輸出信號端子排上，輸出信號端子排安裝在上層底板上，被測信號電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統各模擬量輸入模塊的信號輸入端；筆記本電腦單獨外置，通過現場電源線路經電源適配器為其供電；可編程控制器系統通過乙太網總線與筆記本電腦進行通訊電信號連接。本發明改變了長期以來傳統發電機整體及部件密封性試驗時觀察和使用的不便以及人為因素造成的讀數誤差的現狀，完全採用計算機自動化測試分析，使試驗結果安全可靠。本發明採用的可編程控制器系統可編程控制器NI CRI0-9076以現場可編程門陣列(FPGA)及LabVIEW虛擬儀器技術實時技術為核心，由一個實時控制器、內置可重新配置的現場可編程門陣列(FPGA)晶片的堅固機箱和同步採樣模擬量輸入模塊NI 9215、模擬量輸入模塊NI 9217模擬量輸入輸出模塊組合而成，封裝小巧堅固，採用了特殊設計為惡劣工業環境設計，能夠有效降低噪聲影響，支持的工作溫度範圍寬，為高性能測控應用及高可靠性需求而設計的堅固型嵌入式控制器，該系統結構緊湊集成度高，由此構成的緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀抗幹擾性強，適合惡劣工業環境且體積小重量輕攜帶方便適於可攜式使用，使檢漏試驗在任何工業環境中完全採用自動化測試分析手段成為可能。採用筆記本電腦以及高度集成數據採集系統結構小巧緊湊，抗幹擾性能好工作溫度範圍寬，適於各種工業現場，也適用於以壓力、溫度為分析參數的試驗中。


圖I是本發明結構示意2是本發明原理結構圖。
具體實施例方式如圖I所示的一種緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀，機箱12內部分隔為三層機箱底層右側箱板上安裝固定外部電源接入端子2，為壓力變送器、可編程控制器系統3供電的線性電源I固定在箱內底部，線性電源輸出端子5安裝在中間層底板上並且為壓力 變送器和可編程控制器系統3供電；可編程控制器系統3和測大氣壓力的壓力變送器10安裝固定在機箱內中間層，測量被試部件壓力的同步採樣模擬量輸入模塊7和測量溫度的模擬量輸入模塊8安裝在可編程控制器系統3插槽中，測大氣壓力的壓力變送器10的輸出信號通過引線直接接到同步採樣模擬量輸入模塊7的信號輸入端；測量被試部件壓力的變送器11與測量溫度的熱電阻6的輸出信號引線接入輸出信號端子排4上，輸出信號端子排4安裝在上層底板上，被測信號電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統各模擬量輸入模塊的信號輸入端；筆記本電腦13單獨外置，通過現場電源線路經電源適配器為其供電；可編程控制器系統通過乙太網總線與筆記本電腦進行通訊電信號連接。本發明將朝陽線性電源I固定在機箱12內部底板上，外部電源接線端2，朝陽線性電源I和外部電源接線端2通過引線相連由外部電源為整個系統供電，接通外部電源後側板上的電壓數顯表將顯示當前電壓值；通過電源引線將朝陽線性電源I輸出端分別連接到測量大氣壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器10型號PMP4070、安裝到被試部件上的測量被試部件內壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器11，測量被試部件內壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器型號PMP4070和NI可編程控制器系統3，可編程控制器系統型號NI CRI0-9076供電的的電源輸入端5 ;可編程控制器3安裝並固定在機箱第二層底板上，通過引線將測大氣壓力的壓力變送器10的輸出信號直接連接到NI同步採樣模擬輸入模塊7，NI同步採樣模擬量輸入模塊型號NI 9215的信號輸入端；通過引線將NI同步採樣模擬輸入模塊的信號輸入端和NI模擬量輸入模塊8，NI模擬量輸入模塊型號NI 9217的信號輸入端與安裝在第一層底板上的輸出信號端子排4相應引腳相連接；熱電阻6Ptl00和測量被試部件內壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器11的信號輸出端用引線接入到輸出信號端子排4相應端子上；乙太網轉接口 9安裝在第一層底板上，可編程控制器系統3的乙太網口與乙太網轉接口 9相連接；筆記本電腦13單獨外置，安裝測控應用軟體的筆記本電腦13的乙太網口通過乙太網轉接口 9與可編程控制器系統3通訊，通過乙太網總線控制數據採集模塊，實現對壓力、溫度數據的採集、處理與分析。本發明改變了長期以來傳統發電機氣體液體密封性試驗時觀察和使用的不便以及人為因素造成的讀數誤差的現狀，完全採用計算機自動化測試分析，使試驗結果安全可靠。如圖2所示，本發明採用的可編程控制器系統NI CRI0-9076以LabVIEW FPGA及LabVIEW實時技術為核心，由一個實時控制器、內置可重新配置的現場可編程門陣列(FPGA)晶片的堅固機箱和NI 9215、NI 9217等模擬量輸入模塊組合而成，封裝小巧堅固，採用了特殊設計為惡劣工業環境設計，能夠有效降低噪聲影響，支持的工作溫度範圍寬，為高性能測控應用及高可靠性需求而設計的堅固型嵌入式控制器，該系統結構緊湊集成度高，由此構成的緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀抗幹擾性強，適合惡劣工業環境且體積小重量輕攜帶方便適於可攜式使用，使檢漏試驗在任何工業環境中完全採用自動化測試分析手段成為可能。採用筆記本電腦以及高度集成數據採集系統結構小巧緊湊，抗幹擾性能好工作溫度範圍寬，適於各種工業現場，也適用於以壓力、溫度為分析參數的試驗中。本發明構成實現了對發電機整體及部件的內部壓力與溫度直接、可靠和準確測量，改變了長期以來採用U型管水銀氣壓計進行發電機氣密試驗時觀察和使用的不便和人為因素造成的讀數誤差原有狀況。其結構緊湊體積小重量輕適於攜帶，使發電機整體及部 件的氣體或液體洩露檢測試驗在任何工業環境中可以完全採用自動化測試分析手段。
權利要求
1.一種緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀，其特徵是機箱(12)內部分隔為三層機箱底層右側箱板上安裝固定外部電源接入端子(2)，為壓カ變送器、可編程控制器系統(3)供電的線性電源(I)固定在箱內底部，線性電源輸出端子(5)安裝在中間層底板上並且為壓カ變送器和可編程控制器系統(3)供電；可編程控制器系統(3)和測大氣壓カ的壓カ變送器(10)安裝固定在機箱內中間層，測量被試部件壓カ的同步採樣模擬量輸入模塊(7)和測量溫度的模擬量輸入模塊(8)安裝在可編程控制器系統(3)插槽中，測大氣壓カ的壓カ變送器(10)的輸出信號通過引線直接接到同步採樣模擬量輸入模塊(7)的信號輸入端；測量被試部件壓カ的變送器(11)與測量溫度的熱電阻(6)的輸出信號引線接入輸出信號端子排(4)上，輸出信號端子排(4)安裝在上層底板上，被測信號電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統各模擬量輸入模塊的信號輸入端；筆記本電腦(13)単獨外置，通過現場電源線路經電源適配器為其供電；可編程控制器系統通過乙太網總線與筆記本電腦進行通訊電信號連接。
全文摘要
本發明公布了一種緊湊型同步發電機氣體液體洩漏分析儀。本發明中筆記本電腦通過乙太網總線控制可編程控制器系統，實現對壓力、溫度數據的採集、處理與分析。本發明實現了對發電機的內部壓力與溫度直接、可靠和準確測量，改變了長期以來採用U型管水銀氣壓計和壓力表進行氣體液體密封性試驗時觀察使用的不便和人為因素造成的讀數誤差的狀況。本發明非常有助於在各種工業現場條件下進行發電機氣體液體密封性試驗，使在各種工業現場環境下發電機氣體液體密封性試驗的在線分析成為可能，另外本發明同樣適用於其它各種以氣體、液體為介質的壓力、溫度參數的自動化監測分析。
文檔編號G01M3/26GK102798506SQ201210164269
公開日2012年11月28日 申請日期2012年5月24日 優先權日2012年3月15日
發明者梁彬, 畢純輝, 劉瑩, 韓波, 高尚, 胡麗傑, 王洪泉, 李廣德, 孫玉田 申請人:哈爾濱電機廠有限責任公司