[发明专利]集散装架型离心机转速及摩擦功耗测量方法

说明书

技术领域

本发明涉及集散装架型离心机转速及摩擦功耗测量方法，主要应用于核燃料厂国产气体离心机转速及摩擦功耗测量技术领域。

背景技术

核燃料浓缩厂的主设备主要是气体离心机、辅助设备和连接设备的工艺管道。商业化的核燃料厂气体离心机大约有几万到十几万台。监测气体离心机的工作状态，就是要测量气体离心机转子的转速，通过转速判断气体离心机的工作状态是否正常，并发出报警和事故保护信号，自动或手动采取相应的工艺措施，保护气体离心机免遭损坏。因此，气体离心机转速及摩擦功耗的测量系统是离心工厂工艺过程测控系统最主要的部分之一。

目前，气体离心机转速及摩擦功耗测量方法大多是采用“就地检测站”和“中央控制室”两部分组成。“就地检测站”控制选择传感器的输入通道，并对输入的频率信号进行定时计数，计算出频率的数字量，再根据设定的门限值分析处理，形成报警信号和事故保护信号，经过逻辑设备送到“中央控制室”。“中央控制室”用于实现工艺运行人员选择气体离心机转速测量系统的控制检测方式，监视气体离心机的工作状态。将频率的数字信息存储、打印。选择气体离心机的特定工作方式，进行频率测量，按照计算气体离心机摩擦功耗的数学模型计算气体离心机的摩擦功耗等。

目前，现有的气体离心机转速及摩擦功耗测量方法，均存在以下缺点：

1、技术水平低，故障率高。进口的这套系统所采用的电子元器件，大多数相当于我国70年代以前的产品。元器件的集成度低、失效率高，尤其是多路模拟开关，平均每星期要坏3～4个。计算机设备只相当于美国60年代的技术水平，故障率高，买不到备品备件，维修困难。

2、测量误差大。由于从气体离心机转速传感器到“就地检测站”之间的信号为频率信号传输，采用的模拟量传输，距离长，信号衰减大，尤其是在低频段，导致测量误差大。

3、抗干扰能力差。由于频率信号传输距离长，容易受到现场电磁辐射干扰，造成测量失效。

4、测量的周期长，实时性差。现有的“就地检测站”一般可以检测1个区断的气体离心机，包括8个截断组、12个装架，每个装架20台气体离心机，共约1920台气体离心机。这样一来将1920台气体离心机循环测量一遍的测量周期就比较长，实时性差，不能及时发现故障的气体离心机。

5、占用空间大，安装比较麻烦，成本比较高。现有的“就地检测站”大多采用柜体结构，占用空间大。每台“就地检测站”可以测量1920台气体离心机。十几万台的气体离心机约需几十台“就地检测站”，需占用很大的空间才能安装使用。

发明内容

本发明提供的集散装架型离心机转速及摩擦功耗测量方法，主要解决了现有气体离心机转速及摩擦功耗测量方法技术水平低、故障率高、测量误差大、抗干扰能力差、测量的周期长、实时性差、占用空间大、安装困难、成本高等缺点。

本发明的具体技术解决方案如下：

该集散装架型离心机转速及摩擦功耗测量方法，包括以下步骤：

1]数据采集

将20台离心机设置于一个装架内，装架上设置有采集终端，采集终端与装架内所安装的离心机连接，并对离心机的频率信号进行采集；

2]数据传输

2.1]数据分析

采集终端将采集的离心机的频率信号传输至嵌入式系统，嵌入式系统计算得出各离心机的转速后，与设定的门限值进行对比，确定离心机的工作状态；所述离心机的工作状态包括离心机正常、离心机失步、离心机损坏；

2.2]报警

根据步骤2.1所得的离心机工作状态，确定是否生成单台失步、单台损机信号，成组失步信号、成组损机信号、事故保护和故障信号，执行事故保护和命令或报警信号；成组失步信号、成组损机信号是根据失步的离心机数量和区域、损坏离心机的数量和区域确定；

3]上位机交互

将步骤2中嵌入式系统生成的信号传输至上位机，通过上位机显示各气体离心机的频率和单台失步、单台损机信号、成组失步、成组损机、事故保护、故障信号、执行事故保护的命令和报警信号；同时控制系统对损坏或失步的离心机进行屏蔽，解除维修完成的离心机的屏蔽。

上述步骤1中，以一个装架内设置20台离心机为佳。