專利名稱：Tst2811閥門信號控制分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到TST2811閥門信號控制分析儀。
背景技術(shù)：
當今世界工業(yè)高速發(fā)展，向自動化邁進。工業(yè)發(fā)展的重點是能源、化工、鋼鐵、運輸還有建筑，與工業(yè)發(fā)展有著密切聯(lián)系的是水、氣、油等流體的應用，而流體在工業(yè)上的應用離不開管網(wǎng)系統(tǒng)，有管網(wǎng)必然有閥門。要實現(xiàn)管網(wǎng)系統(tǒng)的工業(yè)自動化管理，更是離不開閥門這個管網(wǎng)系統(tǒng)中的執(zhí)行機構(gòu)。為了能使閥門在運行過程中能夠更加的穩(wěn)定可靠，因此很有必要在出廠檢驗時對閥門運行時的各項參數(shù)進行測試研究。早期的閥門維修觀念是讓閥門盡可能長時間地工作，一旦發(fā)現(xiàn)故障，就使工廠停車，立即對設(shè)備進行維修以恢復其原來的狀態(tài)。這需要拆卸并拆開閥門，維修或更換磨損或已壞的零件。這種被動性的維修方式是由于缺乏診斷技術(shù)造成，以致非常浪費時間，增加成·本。如今，許多工廠都有一個2-3年的維修周期。在維修期內(nèi)對每一臺閥門都進行維修。1999年，ARC咨詢機構(gòu)發(fā)表了一項研究成果，得出結(jié)論多達60%的有計劃的控制閥維修是不必要的，問題是沒有人能肯定地知道哪一臺閥門需要維修。只能把它們?nèi)拷怏w進行檢修。國內(nèi)暫時還沒有針對閥門性能進行診斷的系統(tǒng)，所以需要本行業(yè)技術(shù)人員去開發(fā)研究。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種TST2811閥門信號控制分析儀，它能克服目前閥門維修所存在的問題。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的，TST2811閥門信號控制分析儀，包括I/P轉(zhuǎn)換器、可控恒流源、程控信號放大器所組成，其特征在于由可控供橋電路、應變式傳感器、程控信號放大器和模擬濾波器順序串聯(lián)，組成應變式傳感器前端信號處理部分，其中，可控供橋電路、應變式傳感器串聯(lián)是給應變式傳感器提供工作電壓；DC-DC電源、IEPE傳感器信號、程控信號放大器和模擬濾波器順序串聯(lián)，組成IEPE傳感器前端信號處理部分，其中，DC-DC電源、IEPE傳感器信號串聯(lián)是給IEPE傳感器提供工作電壓；應變式傳感器前端信號處理部分、IEPE傳感器前端信號處理部分兩支路并聯(lián)在16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器上；16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)據(jù)處理、UART轉(zhuǎn)USB、計算機閥門信號測試分析軟件順序串聯(lián)；Ι/P轉(zhuǎn)換器、可控恒流源、單片機、UART轉(zhuǎn)USB、USB數(shù)據(jù)傳輸、計算機閥門信號測試分析軟件順序串聯(lián)，提供Ι/P轉(zhuǎn)換器Γ20πιΑ的直流控制電信號；同時2個程控信號放大器、可控供橋電路、DC-DC電源、16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器并聯(lián)于單片機。本發(fā)明能及時發(fā)現(xiàn)閥門故障，節(jié)省大量的檢修時間、減少人力、物力的投入，避免了能源的浪費。
圖I是本發(fā)明電路I.可控供橋電路，2.應變式傳感器，3. DC-DC電源，4. IEPE傳感器信號，5. Ι/P轉(zhuǎn)換器，6 .可控恒流源，7.程控信號放大器，8.模擬濾波器，9. 16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，10. DSP數(shù)據(jù)處理，11.單片機，12 .UART轉(zhuǎn)USB，13. USB數(shù)據(jù)傳輸，14.計算機閥門信號測試分析軟件。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步說明；
TST2811閥門信號控制分析儀，包括Ι/P轉(zhuǎn)換器5、可控恒流源6、程控信號放大器7所組成，其特征在于由可控供橋電路I、應變式傳感器2、程控信號放大器7和模擬濾波器8順序串聯(lián)，組成應變式傳感器前端信號處理部分，其中，可控供橋電路I、應變式傳感器2串聯(lián)是給應變式傳感器提供工作電壓；DC-DC電源3、IEPE傳感器信號4、程控信號放大器7和模擬濾波器8順序串聯(lián)，組成IEPE傳感器前端信號處理部分，其中，DC-DC電源3、IEPE傳感器信號4串聯(lián)是給IEPE傳感器提供工作電壓；應變式傳感器前端信號處理部分、IEPE傳感器前端信號處理部分兩支路并聯(lián)在16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器9上；16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器9、DSP數(shù)據(jù)處理10、UART轉(zhuǎn)USB12、計算機閥門信號測 試分析軟件14順序串聯(lián)；Ι/P轉(zhuǎn)換器5、可控恒流源6、單片機11、UART轉(zhuǎn)USB12、USB數(shù)據(jù)傳輸13、計算機閥門信號測試分析軟件14順序串聯(lián)，提供Ι/P轉(zhuǎn)換器Γ20πιΑ的直流控制電信號；同時2個程控信號放大器7、可控供橋電路1、DC-DC電源3、16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器9并聯(lián)于單片機11。具體實施時，提供壓力給泵閥將Ι/P轉(zhuǎn)換器連接到TST2811閥門信號控制分析儀可控制直流電流信號輸出端子上，閥門信號測試分析軟件通過USB數(shù)據(jù)傳輸，控制單片機向可控恒流源輸入指令，向Ι/P轉(zhuǎn)換器輸入一個4 20mA的直流控制電信號，時間大小可控制，Ι/P轉(zhuǎn)換器將直流信號轉(zhuǎn)換成壓力，控制輸出一個緩慢變化的壓力給泵閥。向應變式傳感器供電在泵閥的各測試點安裝好應變式傳感器，閥門信號測試分析軟件通過USB數(shù)據(jù)傳輸向單片機發(fā)送指令，單片機與可控供橋電路相通，可控供橋電路提供應變式傳感器所需的工作電壓。向IEPE傳感器供電在泵閥的各測試點安裝好各種IEPE傳感器如直線位移、角度位移、壓力等，使用定位器將泵閥的閥門位置固定。閥門信號測試分析軟件通過USB數(shù)據(jù)傳輸向單片機發(fā)送指令，單片機與DC-DC電源相通，DC-DC電源輸出，提供各種IEPE傳感器如直線位移、角度位移、壓力等，合適的工作電壓。信號采集處理當Ι/P轉(zhuǎn)換器施加給泵閥緩慢變化的壓力時，泵閥各個測點會發(fā)生振動、位移、形變等一些物理量的變化，使IEPE傳感器或者應變式傳感器等輸出相應變化的電壓信號，電壓信號通過程控信號放大器放大，進入模擬濾波器，濾去無關(guān)信號之后，信號再通過16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，之后信號到DSP數(shù)字處理，最后通過UART轉(zhuǎn)USB，通過USB數(shù)據(jù)傳輸至計算機閥門信號測試分析軟件。
權(quán)利要求
1.. TST2811閥門信號控制分析儀，包括I/P轉(zhuǎn)換器(5)、可控恒流源(6)、程控信號放大器(7)所組成，其特征在于由可控供橋電路(1)、應變式傳感器(2)、程控信號放大器(7)和模擬濾波器(8)順序串聯(lián)，組成應變式傳感器前端信號處理部分，其中，可控供橋電路(1 )、應變式傳感器(2)串聯(lián)是給應變式傳感器提供工作電壓；DC-DC電源(3)、IEPE傳感器信號(4)、程控信號放大器(7)和模擬濾波器(8)順序串聯(lián)，組成IEPE傳感器前端信號處理部分，其中，DC-DC電源(3)、IEPE傳感器信號(4)串聯(lián)是給IEPE傳感器提供工作電壓；應變式傳感器前端信號處理部分、IEPE傳感器前端信號處理部分兩支路并聯(lián)在16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(9)上；16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(9)、DSP數(shù)據(jù)處理(10)、UART轉(zhuǎn)USB (12)、計算機閥門信號測試分析軟件(14)順序串聯(lián)；Ι/P轉(zhuǎn)換器(5)、可控恒流源(6)、單片機(11)、UART轉(zhuǎn)USB (12 )、USB數(shù)據(jù)傳輸(13 )、計算機閥門信號測試分析軟件(14)順序串聯(lián)，提供Ι/P轉(zhuǎn)換器4 20mA的直流控制電信號；同時2個程控信號放大器(7)、可控供橋電路(1)、DC-DC電源(3)、16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器(9)并聯(lián)于單片機(11)。
全文摘要
TST2811閥門信號控制分析儀，包括I/P轉(zhuǎn)換器、可控恒流源所組成。由可控供橋電路、應變式傳感器、程控信號放大器和模擬濾波器順序串聯(lián)；DC-DC電源、IEPE傳感器信號、程控信號放大器和模擬濾波器順序串聯(lián)；兩串聯(lián)支路并聯(lián)在16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器上；16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器、DSP數(shù)據(jù)處理、UART轉(zhuǎn)USB、計算機閥門信號測試分析軟件順序串聯(lián)；同時2個程控信號放大器、可控供橋電路、DC-DC電源、16位模擬至數(shù)字轉(zhuǎn)換器并聯(lián)于單片機。本發(fā)明能及時發(fā)現(xiàn)閥門故障，節(jié)省大量的檢修時間、減少人力、物力的投入，避免了能源的浪費。
文檔編號G01M13/00GK102879186SQ20111019892
公開日2013年1月16日 申請日期2011年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月16日
發(fā)明者施杰, 劉椿峰 申請人:施杰