[发明专利]用于通过监测高压体的速度来监测涡轮机起动序列的方法、系统和计算机程序

权利要求书

1.监测涡轮机的起动序列的方法，所述涡轮机包括配备有转子的压气机、能够驱动所述转子进行旋转的起动器和燃烧室，所述起动序列包括第一阶段和在第一阶段之后的第二阶段，所述第一阶段终止于燃料被喷注到所述燃烧室中的时刻，并且在所述第一阶段期间，所述起动器受到控制以增大所述转子的旋转速度，所述第二阶段在所述起动器停止驱动所述转子时终止，所述方法包括下述步骤：

对代表所述转子在所述起动序列期间的旋转速度N2的信号进行采集，以及

对所述信号随时间的变化发生突变的时刻进行检测，由此检测到的突变时刻被视作空气-燃料混合物在所述燃烧室中被点火的时刻，

其中，对所述发生突变的时刻进行检测包括：

-确定第一回归曲线，所述第一回归曲线符合在所述第一阶段期间采集到的信号；

-确定第二回归曲线，所述第二回归曲线符合在所述第二阶段期间采集到的信号；

-利用第一回归曲线与第二回归曲线的交叉点(I)检验空气-燃料混合物在所述燃烧室中被点火的时刻。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，采集到的信号直接代表所述转子在所述第一阶段和所述第二阶段期间的旋转速度，以及其中，对所述发生突变的时刻进行检测由检测在所述第一阶段期间随时间的非线性变化与在所述第二阶段期间随时间的线性变化的交叉点(I)组成。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述第一回归曲线和所述第二回归曲线是多项式回归曲线。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一回归曲线是二次多项式回归曲线。

5.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其中，所述第一回归曲线和所述第二回归曲线中的每一条均与质量指标相关联，以及其中，当质量指标低于阈值时，所述涡轮机的起动序列被判定为异常。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，采集到的信号是直接代表所述转子在所述第一阶段和所述第二阶段期间的旋转速度的信号的导函数，以及其中，对所述发生突变的时刻进行检测由检测在所述第一阶段期间随时间的线性变化与在所述第二阶段期间随时间的固定变化的交叉点组成。

7.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括对代表燃料供应阀的位置的信号进行采集，以及利用代表所述阀的位置的所述信号确定燃料被喷注到所述燃烧室中所处的时刻。

8.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括对代表在所述燃烧室的入口处流通的气流的压力PS3的信号进行采集，以及在检测到代表所述压力的所述信号的幅值的突变时则检验空气-燃料混合物在所述燃烧室中被点火的时刻。

9.根据权利要求8所述的方法，所述方法还包括将涡轮机点火时长ΔA确定为喷注燃料的时刻与通过检测代表所述压力的所述信号的幅值的突变而检验到的空气-燃料混合物被点火的时刻之间的持续时间，或者，在未检测到代表所述压力的所述信号的幅值的突变的情况下，将所述涡轮机点火时长确定为所述喷注燃料的时刻与通过检测所述信号随时间的变化的突变时刻而检验到的空气-燃料混合物被点火的时刻之间的持续时间。

10.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其中，在地面通过涡轮机健康监测设备来执行检测所述信号随时间的变化发生突变的时刻的步骤。

11.根据权利要求1至4中的一项所述的方法，其中，只要所述转子的旋转速度超过预定的阈值，则所述第二阶段开始。

12.用于监测涡轮机起动序列的系统，所述涡轮机包括设有转子的压气机、能够驱动所述转子进行旋转的起动器和燃烧室，监测系统的特征在于，所述监测系统包括计算机，所述计算机被配置为实施根据权利要求1至11中任一项所述的方法中的用于检测所述信号随时间的变化发生突变的时刻的步骤。