[发明专利]一种调节阀声波监测流量的系统和方法

权利要求书

1.一种调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，包括：

调节阀(2)，安装于流体管道(100)中；所述调节阀，包括执行机构和阀体部件；

声波传感器(3)，安装于对应调节阀处，用于采集对应调节阀处声波信号并传输给信号传输装置；

信号传输装置，用于接收声波传感器采集的声波信号并发送给声波数据分析平台；

声波数据分析平台(1)，用于通过接收信号传输装置上传的声波信号监测调节阀的流量。

2.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述调节阀为气动调节阀、电动调节阀或液动调节阀。

3.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述调节阀是直通单座阀、直通双座阀、套筒阀、球阀、碟阀、偏心旋转阀、直线型阀门、等百分比型阀门、抛物线型阀门、快开型阀门中的一种。

4.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述声波传感器为听音器、拾音器、微小位移电信号声音传感器、表面声波传感器、动态压力传感器、声波频率传感器、声波声压传感器、声波声强传感器或声波声功率传感器的任意一种或组合。

5.根据权利要求4所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述表面声波传感器具体为瑞利波传感器、光纤传感器、压电阵列传感器、切向水平板模传感器、兰姆波传感器或乐甫波传感器中的任意一种或组合。

6.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述声波传感器设置于调节阀内部或外部靠近阀芯处。

7.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述声波传感器带有ID编码，所述ID编码与所述声波传感器所在地理位置的地理信息编码对应；所述声波传感器传输采集的声波信号时同时附加有地理信息编码信息以及对应调节阀的型号信息。

8.根据权利要求6所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述声波数据分析平台具体的还包括显示单元；所示显示单元用于显示各调节阀的位置以及对应的声波信号。

9.根据权利要求1所述的调节阀声波监测流量的系统，其特征在于，所述声波数据分析平台通过以下方法分析获得该调节阀的流量：

声波数据分析平台利用预先拟合的待分析型号的调节阀在给定阀前压力调节下的声波信号与流量的关联公式，计算得到给定阀前压力条件下的该调节阀流量。

10.一种调节阀声波监测流量的方法，其特征在于，基于权利要求1至8中任一项所述的调节阀声波监测流量的系统；具体包括以下步骤：

S11：将调节阀及其声波传感器安装到流量标定实验平台上；

S12：调试调节阀及其各种传感器及流量标定实验平台的数据采集系统，去除噪音干扰；

S13：调试调节阀前后的压力传感器、标定实验平台的流量传感器，满足标定要求；

S14：在不同阀前压力、不同调节阀流量条件下，监测调节阀声波传感器收集的声波信号；

S15：固定调节阀前压力条件下，对调节阀流量与调节阀的声波信号进行关联，获得调节阀流量与调声波信号拟合曲线；改变调节阀前压力，可以获得多条拟合曲线；

S16：实际检测过程中，根据被监测型号调节阀的调节阀前压力找到对应的拟合曲线，根据监测的声波信号计算出对应的调节阀流量。