[发明专利]一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统

说明书

本发明涉及燃气轮机健康状态监测技术领域，且公开了一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统，包括应力波传感器、数据采集装置、数据接收装置和系统服务器，所述应力波传感器与所述数据采集装置信号连接，所述数据采集装置与所述数据接收装置信号连接，所述数据接收装置与所述系统服务器信号连接；通过应力波可以作为一种有效的对设备本体采用非侵入式监测的技术手段，应用于重型燃气轮机的故障诊断，并且系统的自动诊断和系统故障知识库在不断学习完善，对于在复杂工况中运行的设备，人工分析和系统智能诊断有机结合，能够显著提高工作效率和诊断效果。

技术领域

本发明涉及燃气轮机健康状态监测技术领域，具体为一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统。

背景技术

应力波能量监测能在第一时间提供需要进行维护的预警提示，这点对于用户来说是一个特别重要的考虑因素，因为某些部件或组件的更换需要很长的前置时间，而且与维护和修理辅助资产有关的费用和前置时间也十分可观，不幸的是，传统状态监控和评价技术必须依赖损伤进展，然后才能对这种情况提供操作和维护管理警告，而且因缩短了反应时间，增大了设备过早失效的风险，延长了等待备件和调配资源的停机时间。

发明内容

（一）解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统，解决了传统状态监控和评价技术必须依赖损伤进展，然后才能对这种情况提供操作和维护管理警告，而且因缩短了反应时间，增大了设备过早失效的风险，延长了等待备件和调配资源的停机时间的问题。

（二）技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统，包括应力波传感器、数据采集装置、数据接收装置和系统服务器，所述应力波传感器与所述数据采集装置信号连接，所述数据采集装置与所述数据接收装置信号连接，所述数据接收装置与所述系统服务器信号连接。

优选的，所述应力波传感器包括压电晶体和模拟信号调制器，所述压电晶体与所述模拟信号调制器电性连接。

优选的，所述模拟信号调制器包括高频带通滤波器和包络检波器。

优选的，所述数据采集装置包括数字处理器，所述数字处理器包括数模转化、应力波能量计算以及控制和显示功能。

优选的，所述数据接收装置可以是本系统计算机或者工场已经使用的DCS/PLC系统。

优选的，所述系统通过ModBus/TCP协议定期向所述数据采集装置询问每个所述应力波传感器的总应力波能量水平。

优选的，所述应力波传感器、所述数据采集装置、所述数据接收装置和所述系统服务器之间通过相关的信号电缆、连接线路转换器或者交换机连接。

（三）有益效果

本发明提供了一种运用非侵入式高频超声应力波燃气轮机健康状态监测系统，具备以下有益效果：

本发明通过应力波可以作为一种有效的对设备本体采用非侵入式监测的技术手段，应用于重型燃气轮机的故障诊断，并且系统的自动诊断和系统故障知识库在不断学习完善，对于在复杂工况中运行的设备，人工分析和系统智能诊断有机结合，能够显著提高工作效率和诊断效果，并且该系统可以将定期和被动维修模式转变为预测维修甚至是主动维修模式，从而最大程度上延长设备的使用寿命，能保证生产线的稳定运行，达到提高经济效益的最终目的。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的应力波故障诊断流程图。

具体实施方式