一種流體特性在線數據采集方法和系統的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種流體特性在線數據采集方法和系統。該方法包括:將液體注入并列連接的靜態回路、動態回路和調節回路;在所述靜態回路中設置采集室,在所述采集室入口設置閥門,在所述采集室出口設置止回閥;打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入的液體量到達設定值時關閉所述閥門;將所述采集室內的液體溫度調節到溫度設定值,并采集所述液體的至少一個流體靜態性能參數;調節所述動態回路中的液體的流速到速度設定值,并采集所述液體的至少一個流體動態性能參數。本發明減小了實時采集的數據的波動性,能實時并同時采集流體靜止和運動狀態下的性能參數。
【專利說明】一種流體特性在線數據采集方法和系統
【技術領域】
[0001] 本發明涉及機械工程領域,尤其涉及一種流體特性在線數據采集方法和系統。
【背景技術】
[0002] 國內對流體特性的測試多為針對專門特定的流體,測試方案隨流體特性而不一 樣。取樣點的選擇是對流體監測較難解決的問題之一,尤其是大型設備或者移動密封的容 器中。目前市場上常見的流體監測傳感器多建議裝在監測流體流經的一固定位置。對于流 體是流動的,傳感器安裝在固定位置上時,測試過程中受壓力、溫度、流速等不可控因素影 響,測試數據很不穩定。特別是對精密的、測試數據準確度要求高的設備,監測達不到要求。 對于流體是靜止狀態的,傳感器安裝在固定位置上,測試過程中受環境因素影響較低,但測 試數據不具有代表性。尤其是非循環回路的流體。
[0003] 目前對流體介質的測試大量都體現在實驗室精密儀器的離線測試,據統計僅對潤 滑油介質進行理化指標的測試儀器的費用超過上百萬。并且國內缺乏此類權威的大型檢測 機構,從而導致潤滑油性能檢測周期長,成本高,單次測試數據樣本量小等問題。針對流體 特性的檢測時主要針對介質的單一性能,如顏色、濁度、粘度等,未能直接反映環境因素以 及外界介質對流體性能的影響。如何能做到將流體介質同時在動態和靜態條件下實時測試 出流體特征值成為人們關注的熱點。
[0004] 泊肅葉定律表明:流體在水平圓管中做層流運動時,其流量Q與管子兩端的壓強 差ΛΡ,管的半徑r,長度L以及流體的粘滯系數η有以下關系:Q= (JiXdXAPVSilL。 此公式包括了流體的幾個基本參數:壓差ΛΡ、流量Q、粘度Π (粘滯系數),加上流體的密 度P,表征流體中顆粒含量的污染度A,流體中水分的含量H,這些基本參數的確定能表征 一種流體的基本性能和狀態。但是在這些參數中,受溫度T和流速v的影響,很難同時將其 測量出來。其中Q、A、Η需要流體具備一定的速度,使外界污染形成均相,采集數據才能穩 定。而粘度Π 、流體的密度Ρ是流體本身的特性,流動過程中可能會導致數據采集時波動 性。η、Ρ、Η數據采集受溫度Τ的影響遠大于Q、A、AP。目前在線采集這些數據過程中, 未有一種合適的方法能夠解決同時保障多種流體基本參數的采集過程中,既能實時顯示這 些基本參數,也能保障數據采集波動性較小。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是實時并同時采集流體靜止和運動狀態下的性能參數, 減小實時采集的數據的波動性。
[0006] 根據本發明一方面,提出一種在線數據采集系統,包括動態回路和與所述動態回 路并列連接的靜態回路,其中:
[0007] 所述靜態回路,包括:
[0008] 采集室;
[0009] 閥門,用于設置在所述采集室入口,打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入 的液體量到達液體量設定值時關閉所述閥門;
[0010] 止回閥,用于設置在所述采集室出口;
[0011] 溫度調節器,用于測量所述采集室內的液體溫度,將所述采集室內的液體溫度調 節到溫度設定值,向控制器發送溫控信號;
[0012] 控制器,用于接收所述溫度調節器發送的所述溫控信號,向靜態傳感器發送靜態 采集信號,并接收所述靜態傳感器返回的至少一個流體靜態性能參數;以及接收所述流量 調節器發送的所述速控信號,向所述動態傳感器發送動態采集信號,并接收所述動態傳感 器返回的至少一個流體動態性能參數;
[0013] 至少一個靜態傳感器,用于接收所述控制器發送的所述靜態采集信號,采集所述 液體的至少一個流體靜態性能參數,并傳輸給所述控制器;
[0014] 所述動態回路,包括:
[0015] 至少一個動態傳感器,用于接收所述控制器發送的所述動態采集信號,采集所述 液體的至少一個流體動態性能參數,并傳輸給所述控制器。
[0016] 所述調節回路,包括:
[0017] 設置在所述調節回路的入口的調節閥,用于調節所述動態回路中的液體流速,將 所述液體流速調節到速度設定值,向所述控制器發送速控信號。
[0018] 進一步,所述溫度調節器判斷所述采集室內的液體溫度是否小于T-At,如果是, 對液體進行加熱,加熱后的液體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0019] 進一步,所述溫度調節器為加熱器,安裝在所述采集室內。
[0020] 進一步,所述溫度調節器判斷所述采集室內的液體溫度是否大于T+At,如果是, 對液體進行散熱,散熱后的液體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0021] 進一步,所述溫度調節器為散熱器,安裝在所述采集室的外表面。
[0022] 進一步,所述調節閥為調節回路上的截止閥。
[0023] 進一步,所述控制器設置至少一個流體靜態性能參數的閾值,將采集的至少一個 流體靜態性能參數與其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態;和/ 或
[0024] 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與 其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
[0025] 進一步,還包括存儲器,用于對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少 一個流體動態性能參數進行存儲。
[0026] 進一步,還包括顯示器,用于對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少 一個流體動態性能參數進行顯示。
[0027] 進一步,還包括遠程傳輸設備,用于對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以 及至少一個流體動態性能參數進行遠程傳輸。
[0028] 根據本發明一方面,提出一種在線數據采集方法,包括:
[0029] 將液體注入并列連接的靜態回路和動態回路;
[0030] 在所述靜態回路中設置采集室,在所述采集室入口設置閥門,在所述采集室出口 設置止回閥;
[0031] 打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入的液體量到達設定值時關閉所述閥 門;
[0032] 將所述采集室內的液體溫度調節到溫度設定值,并采集所述液體的至少一個流體 靜態性能參數;
[0033] 調節所述動態回路中的液體的流速到速度設定值,并采集所述液體的至少一個流 體動態性能參數。
[0034] 進一步,包括:
[0035] 判斷所述采集室內的液體溫度是否小于T-At,如果是,對液體進行加熱,加熱后 的液體溫度位于測試區間(T-At,T+At);或者
[0036] 判斷所述采集室內的液體溫度是否大于T+ Λ t,如果是,對液體進行散熱,散熱后 的液體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0037] 進一步,包括:
[0038] 設置至少一個流體靜態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體靜態性能參數與 其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態;和/或
[0039] 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與 其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
[0040] 進一步,包括:
[0041] 對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行 存儲。
[0042] 本發明根據流體的不同特性,將傳感器安裝在不同的回路,實現靜態和動態回路 同時運行,運行過程中傳感器能夠實時采集監測數據。在測量流體特性的過程中,停留在采 集室里的流體是靜止的,適合控制采集流體時的波動性。傳感器數據的采集波動性較小,重 復性和再現性能夠達到實驗室要求。
[0043] 通過以下參照附圖對本發明的示例性實施例的詳細描述,本發明的其它特征及其 優點將會變得清楚。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0044] 構成說明書的一部分的附圖描述了本發明的實施例,并且連同說明書一起用于解 釋本發明的原理。
[0045] 參照附圖,根據下面的詳細描述,可以更加清楚地理解本發明,其中:
[0046] 圖1為一種在線數據采集系統實施例的結構示意圖。
[0047] 圖2為靜態回路的俯視圖。
[0048] 圖3為靜態回路的主視圖。
[0049] 圖4為在線數據采集系統實施例的電路連接示意圖。
[0050] 圖5所示為一種在線數據采集方法實施例的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0051] 現在將參照附圖來詳細描述本發明的各種示例性實施例。應注意到:除非另外具 體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本 發明的范圍。
[0052] 同時,應當明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際 的比例關系繪制的。
[0053] 以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發明 及其應用或使用的任何限制。
[0054] 對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適 當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。
[0055] 在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不 是作為限制。因此,示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。
[0056] 應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一 個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
[0057] 對流體介質的特性監測數據進行采集的過程中,外界影響因子特別多。具體涉及 流體自身特性如粘滯性、導電性、流動性,以及外界污染物如顆粒物、水分的含量,該流體可 以為潤滑油,燃油,防銹液,保護介質,乃至于飲用水質。由泊肅葉方程分析可得,流量主要 受流體的粘度、壓力差影響。其中粘度的影響因子為溫度和流速,對流經管徑不變的流體介 質受溫度、流速、壓力差的影響最大。為了使流體在穩定的溫度、流速以及壓力差的情況下 進行測試,需要進行控制使得溫度、流速以及壓力差穩定。由于流速與壓力差之間具有一定 的關系,因此,本發明需解決系統中對溫度進行控制以及流速進行調節的問題。
[0058] 為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,以下結合具體實施例,并參照 附圖,對本發明進一步詳細說明。
[0059] 圖1為一種在線數據采集系統實施例的結構示意圖。該系統包括并列連接的靜態 回路110、動態回路120以及調節回路130。
[0060] 圖2為靜態回路的俯視圖。
[0061] 圖3為靜態回路的主視圖。
[0062] 下面將結合附圖和實施例,進行詳細說明。
[0063] 所述靜態回路110,包括:
[0064] 采集室 111。
[0065] 閥門112,用于設置在所述采集室111入口,打開所述閥門112,將液體注入所述采 集室,注入的液體量到達液體量設定值時關閉所述閥門。閥門例如是(常閉)電磁閥。液 體量設定值可以根據實際情況進行設置,也可以將其設置為采集室的容量,即,將采集室注 滿則關閉閥門。根據液體量設定值和液體流速計算液體注入時間,通過控制該注入時間以 判斷是否到達液體量設定值。
[0066] 止回閥113,用于設置在所述采集室111出口。止回閥防止其他路液體進入采集 室。
[0067] 溫度調節器114,用于測量所述采集室內的液體溫度,將所述采集室內的液體溫度 調節到溫度設定值,向控制器發送溫控信號。
[0068] 在本發明的實施例中,所述溫度調節器判斷所述采集室內的液體溫度是否小于 τ- Λ t,如果是,對液體進行加熱,加熱后的液體溫度位于測試區間(τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0069] 其中,溫度調節器為加熱器211,安裝在所述采集室內。
[0070] 在本發明的實施例中,所述溫度調節器判斷所述采集室內的液體溫度是否大于 τ+ Λ t,如果是,對液體進行散熱,散熱后的液體溫度位于測試區間(τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0071] 其中,所述溫度調節器為散熱器212,安裝在所述采集室的外表面。
[0072] 控制器,用于接收所述溫度調節器發送的所述溫控信號,向靜態傳感器發送靜態 采集信號,并接收所述靜態傳感器返回的至少一個流體靜態性能參數;以及接收所述流量 調節器發送的所述速控信號,向所述動態傳感器發送動態采集信號,并接收所述動態傳感 器返回的至少一個流體動態性能參數。
[0073] 至少一個靜態傳感器115,用于接收所述控制器發送的所述靜態采集信號,采集所 述液體的至少一個流體靜態性能參數,并傳輸給所述控制器。其中,靜態傳感器可訂在采集 室外面,通過采集室上打的孔洞接觸到采集室內的液體并進行數據采集,可以將靜態傳感 器的采集部位浸沒在采集室內的液體內,以獲取更準確的采集數據。
[0074] 所述動態回路120,包括:
[0075] 至少一個動態傳感器121,用于接收所述控制器發送的所述動態采集信號,采集所 述液體的至少一個流體動態性能參數,并傳輸給所述控制器。其中,動態傳感器放置在液體 的流路上,例如,油路上。
[0076] 所述調節回路130,包括:
[0077] 設置在所述調節回路的入口的調節閥131,用于調節所述動態回路中的液體流速, 將所述液體流速調節到速度設定值,向所述控制器發送速控信號。此外,所述調節閥131還 將超過所述動態回路負荷量的液體流量分流到所述調節回路上。
[0078] 在本發明的實施例中,所述調節閥為調節回路上的截止閥。
[0079] 其中,靜態回路適合用于測試受流速、溫度等外界影響較大的流體特性,比如粘 度、介電常數、電導率等是受溫度和流體流速影響較大的性能參數。
[0080] 動態回路為主回路,其流量根據動力源進行選擇,通過調節回路進行調節,可測試 在運動狀態下的流體特性。
[0081] 調節回路為動態回路的輔助路,主要調節動態回路的流量,從而使其達到最適宜 流速。并且,保護動態回路,當靜態回路電磁閥關閉時,動態回路出現故障,流體將從調節回 路通過,從而防止堵塞損壞動態回路上串聯的動態傳感器。
[0082] 在本發明的實施例中,根據流體的不同特性,將傳感器安裝在不同的回路,實現靜 態和動態回路同時運行,運行過程中傳感器能夠實時采集監測數據。在測量流體特性的過 程中,停留在采集室里的流體是靜止的,適合控制采集流體時的波動性。傳感器數據的采集 波動性較小,重復性和再現性能夠達到實驗室要求。
[0083] 在本發明的實施例中,所述控制器設置至少一個流體靜態性能參數的閾值,將采 集的至少一個流體靜態性能參數與其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體 的狀態;和/或
[0084] 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與 其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
[0085] 這里所說的狀態,例如,安全狀態、報警狀態。在一實施例中,用綠色表示安全狀 態,黃色表示報警狀態。如果采集的流體靜態性能參數小于其閾值,認為是安全狀態,則顯 示綠色;如果大于其閾值,認為是報警狀態,顯示為黃色。如果采集的流體動態性能參數小 于其閾值,認為是安全狀態,則顯示綠色;如果大于其閾值,認為是報警狀態,顯示為黃色。
[0086] 下面對靜態回路的實施例進行說明。
[0087] 當流體從油路進入采集室,常閉電磁閥打開。流體從底部流入采集室,防止底部沉 積顆粒污染物。采集室充滿待測流體時,電磁閥關閉,止回閥防止其他路流體進入采集室。 當流體初始溫度較低時,加熱器工作,由于采集室設計較小,加熱所需的熱量使用直流電即 可提供,加熱流體溫度至測試區間溫度。當流體初始溫度較高時,散熱風扇啟動,降低流體 溫度至測試區間,設置測試區間溫度(T_At,T+At)。低溫流體加熱至溫度達到T+At時, 停止加熱;高溫流體散熱至溫度達到T+At時,停止散熱,進行數據測試。測試過程中當溫 度低于T-At時,電磁閥打開,進行下一次靜態流體檢測。At = ηΤ,其中,η的取值例如 是0. 01?0. 04, S卩,大于等于0. 01,小于等于0. 04。
[0088] 針對在線測試流體特性數據采集過程中,設計一靜態回路與動態回路結合的系 統,其中有一調節回路(調速、溢流作用)來控制動態回路測試。設計一可控溫的采集室來 保障靜態回路測試的準確性。本系統還涉及電控部分,包括電源、通訊、控制器、顯示、遠程 輸出端口、存儲等部分。保障數據采集重復性和再現性達到監測目標,實現在線監測數據與 實驗室離線數據相一致。
[0089] 圖4為在線數據采集系統實施例的電路連接示意圖。該系統可通過外接電源直 接給電源、傳感器、顯示器以及控制器供電,此外,該系統自帶備用電源,能進行正常供電運 行。
[0090] 該系統中的控制器還將獲取的至少一個流體靜態性能參數、至少一個流體動態性 能參數進行存儲、顯示以及遠程傳輸等等。如圖4所示,控制器410中還可以包括協議轉換 器,當需要進行協議轉換時,由協議轉換器進行協議轉換,例如將傳感器通訊信號轉換為可 顯示的合適信號。控制器410分別與傳感器、存儲器、顯示器、遠程傳輸設備連接,S卩,控制 器接收各個傳感器傳送的至少一個流體靜態性能參數、至少一個流體動態性能參數,并分 別傳輸至存儲器、顯示器、遠程傳輸設備。下面將結合附圖和具體實施例進行詳細說明。
[0091] 在本發明一實施例中,在線數據采集系統還包括存儲器420,用于對采集的所述至 少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行存儲。實現硬件備份,便于 歷史數據的查詢搜索。
[0092] 在本發明的實施例中,在線數據采集系統還包括顯示器430,用于對采集的所述至 少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行顯示。以實現對流體的性能 參數的監測與顯示。
[0093] 在本發明的實施例中,在線數據采集系統還包括遠程傳輸設備440,用于對采集的 所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行遠程傳輸。即時數據 以協議包的形式發送至遠程控制端口,可通過GPRS通訊模塊或定位GPS系統實現此功能。
[0094] 圖5所示為一種在線數據采集方法實施例的流程示意圖。該方法包括以下步驟: [0095] 在步驟510,將液體注入并列連接的靜態回路、動態回路和調節回路。
[0096] 在步驟520,在所述靜態回路中設置采集室,在所述采集室入口設置閥門,在所述 采集室出口設置止回閥。閥門例如是(常閉)電磁閥。止回閥防止其他路液體進入采集室。
[0097] 在步驟530,打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入的液體量到達液體量設 定值時關閉所述閥門。液體量設定值可以根據實際情況進行設置,也可以將其設置為采集 室的容量,即,將采集室注滿則關閉閥門。根據液體量設定值和液體流速計算液體注入時 間,通過控制該注入時間以判斷是否到達液體量設定值。
[0098] 在步驟540,將所述采集室內的液體溫度調節到溫度設定值,并采集所述液體的至 少一個流體靜態性能參數。其中,可通過溫度調節器調節溫度,溫度調節器例如是加熱器, 安裝在所述采集室內。或者,所述溫度調節器為散熱器,安裝在所述采集室的外表面。其 中,采集流體靜態性能參數的傳感器放置在采集室內,并浸沒在采集室內的液體內,以獲取 更準確的采集數據。
[0099] 在本發明的實施例中,判斷所述采集室內的液體溫度是否小于Τ- Λ t,如果是,對 液體進行加熱,加熱后的液體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t);或者
[0100] 判斷所述采集室內的液體溫度是否大于τ+ Λ t,如果是,對液體進行散熱,散熱后 的液體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t)。
[0101] 在步驟550,調節所述動態回路中的液體的流速到速度設定值,并采集所述液體的 至少一個流體動態性能參數。其中,通過調節閥調節流速,調節閥例如是截止閥。其中,采 集流體動態性能參數的傳感器放置在液體的流路上,例如,油路上。
[0102] 在本發明的實施例中,根據流體的不同特性,將傳感器安裝在不同的回路,實現靜 態和動態回路同時運行,運行過程中傳感器能夠實時采集監測數據。在測量流體特性的過 程中,停留在采集室里的流體是靜止的,適合控制采集流體時的波動性。傳感器數據的采集 波動性較小,重復性和再現性能夠達到實驗室要求。
[0103] 在本發明的實施例中,設置至少一個流體靜態性能參數的閾值,將采集的至少一 個流體靜態性能參數與其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態;和 /或
[0104] 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與 其各自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
[0105] 這里所說的狀態,例如,安全狀態、報警狀態。在一實施例中,用綠色表示安全狀 態,黃色表示報警狀態。如果采集的流體靜態性能參數小于其閾值,認為是安全狀態,則顯 示綠色;如果大于其閾值,認為是報警狀態,顯示為黃色。如果采集的流體動態性能參數小 于其閾值,認為是安全狀態,則顯示綠色;如果大于其閾值,認為是報警狀態,顯示為黃色。
[0106] 針對在線測試流體特性數據采集過程中,設計一靜態回路與動態回路結合的系 統,其中有一調節回路(調速、溢流作用)來控制動態回路測試。設計一可控溫的采集室來 保障靜態回路測試的準確性。本系統還涉及電控部分,包括電源、通訊、控制器、顯示、遠程 輸出端口、存儲等部分。保障數據采集重復性和再現性達到監測目標,實現在線監測數據與 實驗室離線數據相一致。
[0107] 在本發明的實施例中,還包括對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少 一個流體動態性能參數進行存儲的步驟。實現硬件備份,便于歷史數據的查詢搜索。
[0108] 在本發明的實施例中,還包括對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少 一個流體動態性能參數進行顯示的步驟。以實現對流體的性能參數的監測與顯示。
[0109] 在本發明的實施例中,還包括對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少 一個流體動態性能參數進行遠程傳輸的步驟。其中,即時數據以協議包的形式發送至遠程 控制端口,可通過GPRS通訊模塊或定位GPS系統實現此功能。
[0110] 至此,已經詳細描述了本發明。為了避免遮蔽本發明的構思,沒有描述本領域所公 知的一些細節。本領域技術人員根據上面的描述,完全可以明白如何實施這里公開的技術 方案。
[0111] 可能以許多方式來實現本發明的方法以及系統。例如,可通過軟件、硬件、固件或 者軟件、硬件、固件的任何組合來實現本發明的方法以及系統。用于所述方法的步驟的上述 順序僅是為了進行說明,本發明的方法的步驟不限于以上具體描述的順序,除非以其它方 式特別說明。此外,在一些實施例中,還可將本發明實施為記錄在記錄介質中的程序,這些 程序包括用于實現根據本發明的方法的機器可讀指令。因而,本發明還覆蓋存儲用于執行 根據本發明的方法的程序的記錄介質。
[0112] 雖然已經通過示例對本發明的一些特定實施例進行了詳細說明,但是本領域的技 術人員應該理解,以上示例僅是為了進行說明,而不是為了限制本發明的范圍。本領域的技 術人員應該理解,可在不脫離本發明的范圍和精神的情況下,對以上實施例進行修改。本發 明的范圍由所附權利要求來限定。
【權利要求】
1. 一種在線數據采集系統,其特征在于,包括并列連接的靜態回路、動態回路以及調節 回路,其中: 所述靜態回路,包括: 采集室; 閥門,用于設置在所述采集室入口,打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入的液 體量到達液體量設定值時關閉所述閥門; 止回閥,用于設置在所述采集室出口; 溫度調節器,用于測量所述采集室內的液體溫度,將所述采集室內的液體溫度調節到 溫度設定值,向控制器發送溫控信號; 控制器,用于接收所述溫度調節器發送的所述溫控信號,向靜態傳感器發送靜態采集 信號,并接收所述靜態傳感器返回的至少一個流體靜態性能參數;以及接收所述流量調節 器發送的所述速控信號,向所述動態傳感器發送動態采集信號,并接收所述動態傳感器返 回的至少一個流體動態性能參數; 至少一個靜態傳感器,用于接收所述控制器發送的所述靜態采集信號,采集所述液體 的至少一個流體靜態性能參數,并傳輸給所述控制器; 所述動態回路,包括: 至少一個動態傳感器,用于接收所述控制器發送的所述動態采集信號,采集所述液體 的至少一個流體動態性能參數,并傳輸給所述控制器。 所述調節回路,包括: 設置在所述調節回路的入口的調節閥,用于調節所述動態回路中的液體流速,將所述 液體流速調節到速度設定值,向所述控制器發送速控信號。
2. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,所述溫度調節器判斷所述采 集室內的液體溫度是否小于Τ-Λ t,如果是,對液體進行加熱,加熱后的液體溫度位于測試 區間(Τ_Δ?,Τ+Δ?:)。
3. 根據權利要求2所述在線數據采集系統,其特征在于,所述溫度調節器為加熱器,安 裝在所述采集室內。
4. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,所述溫度調節器判斷所述采 集室內的液體溫度是否大于Τ+ Λ t,如果是,對液體進行散熱,散熱后的溫度位于測試區間 (Τ_ Δ t,T+ Δ t)。
5. 根據權利要求4所述在線數據采集系統,其特征在于,所述溫度調節器為散熱器,安 裝在所述采集室的外表面。
6. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,所述調節閥為調節回路上的 截止閥。
7. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,所述控制器設置至少一個流 體靜態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體靜態性能參數與其各自的閾值進行比較, 并根據比較結果判斷所述液體的狀態;和/或 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與其各 自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
8. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,還包括存儲器,用于對采集的 所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行存儲。
9. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,還包括顯示器,用于對采集的 所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行顯示。
10. 根據權利要求1所述在線數據采集系統,其特征在于,還包括遠程傳輸設備,用于 對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行遠程傳輸。
11. 一種在線數據采集方法,其特征在于,包括: 將液體注入并列連接的靜態回路、動態回路和調節回路; 在所述靜態回路中設置采集室,在所述采集室入口設置閥門,在所述采集室出口設置 止回閥; 打開所述閥門,將液體注入所述采集室,注入的液體量到達設定值時關閉所述閥門; 將所述采集室內的液體溫度調節到溫度設定值,并采集所述液體的至少一個流體靜態 性能參數; 調節所述動態回路中的液體的流速到速度設定值,并采集所述液體的至少一個流體動 態性能參數。
12. 根據權利要求11所述在線數據采集方法,其特征在于,包括: 判斷所述采集室內的液體溫度是否小于T- △ t,如果是,對液體進行加熱,加熱后的液 體溫度位于測試區間(T-At,T+At);或者 判斷所述采集室內的液體溫度是否大于T+ △ t,如果是,對液體進行散熱,散熱后的液 體溫度位于測試區間(Τ- Λ t,T+ Λ t)。
13. 根據權利要求11所述在線數據采集方法,其特征在于,包括: 設置至少一個流體靜態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體靜態性能參數與其各 自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態;和/或 設置至少一個流體動態性能參數的閾值,將采集的至少一個流體動態性能參數與其各 自的閾值進行比較,并根據比較結果判斷所述液體的狀態。
14. 根據權利要求11所述在線數據采集方法,其特征在于,包括: 對采集的所述至少一個流體靜態性能參數以及至少一個流體動態性能參數進行存儲。
【文檔編號】G01D21/02GK104089654SQ201410337622
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年7月15日 優先權日:2014年7月15日
【發明者】潘燕, 王月行, 董志磊, 朱偉偉 申請人:徐工集團工程機械股份有限公司