[发明专利]一种管道智能封堵机器人试验系统及方法

权利要求书

1.一种管道智能封堵机器人试验系统，其特征在于，包括：管外控制模块（0-1）、成品油模拟输送装置（0-2）、调压模块（0-3）、发球模块（0-4）、清管功能试验模块（0-5）、过弯性能试验模块（0-6）、封堵功能试验模块（0-7）、应急功能试验模块（0-8）、收球模块（0-9）、数据采集模块（Ⅰ）、运动控制模块（Ⅱ）和数据处理模块（Ⅲ），所述的管外控制模块（0-1）包括试验台架（11）、人机交互界面（12）和上位机（13），所述的成品油模拟输送装置（0-2）包括油箱（21）、油位传感器（22）、第一阀门（23）、电机（24）和齿轮油泵（25），所述的调压模块（0-3）包括进口阀门（31）、旁通阀门（32）、过滤器（33）、压力表（34）、电动调压阀（35）、出口阀门（36）和流量计（37），所述的发球模块（0-4）包括第一排空阀（41）、第二阀门（42）、第三阀门（43）、第四阀门（44）和第五阀门（45），所述的清管功能试验模块（0-5）包括可视化窗口阀一（51）、线速度传感器（52）、管外信号收发及定位装置一（53）、超声波射线感应器一（54）、磁致位移伸缩变送器（55）和变径管段（56），所述的过弯性能试验模块（0-6）包括第六阀门（61）、可视化窗口阀二（62）和第七阀门（63），所述的封堵功能试验模块（0-7）包括超声波射线感应器二（71）、管外信号收发及定位装置二（72）、压力变送器一（73）、可视化窗口阀三（74）、氮气储气瓶（75）、压力变送器二（76）、旁通管道（77）、可视化窗口阀四（78）和试验拉力机（79），所述的应急功能试验模块（0-8）包括第八阀门（81）、第九阀门（82）、第二排空阀（83）、管外信号收发及定位装置三（84）、超声波射线感应器三（85）、压力变送器三（86）和可视化窗口阀五（87），所述的收球模块（0-9）包括第十阀门（91）、第十一阀门（92）、第十二阀门（93）和第十三阀门（94）；所述的数据采集模块（Ⅰ）、运动控制模块（Ⅱ）与数据处理模块（Ⅲ）之间采用双向无线通讯，所述的数据处理模块（Ⅲ）能够对线速度传感器（52）、压力变送器一（73）、压力变送器二（76）、压力变送器三（86）、磁致伸缩位移变送器（55）、超声波射线感应器一（54）、超声波射线感应器二（71）、超声波射线感应器三（85）、流量计（37）和油位传感器（22）所采集的数据进行分析处理，所述的清管功能试验模块（0-5）的管道为模拟蜡沉积管段，所述的过弯性能试验模块（0-6）为三通，左侧开设有可视化窗口阀二（62），右侧通过第七阀门（63）与封堵功能试验模块（0-7）连接，所述的成品油模拟输送装置（0-2）、调压模块（0-3）与发球模块（0-4）、清管功能试验模块（0-5）之间设有三通和阀门，所述的成品油模拟输送装置（0-2）与调压模块（0-3）之间通过直管连接，所述的调压模块（0-3）与发球模块（0-4）之间通过三通管及相应的阀门连接，所述的发球模块（0-4）与清管功能试验模块（0-5）之间通过三通管及相应的阀门连接，所述的清管功能试验模块（0-5）与过弯性能试验模块（0-6）之间通过直管连接，所述的过弯性能试验模块（0-6）与封堵功能试验模块（0-7）之间通过直管连接，所述的封堵功能试验模块（0-7）与应急功能试验模块（0-8）之间通过三通管及相应的阀门连接，所述的应急功能试验模块（0-8）与收球模块（0-9）之间通过三通管及相应的阀门连接，所述的收球模块（0-9）与成品油模拟输送装置（0-2）之间通过直管连接，能保证管道智能封堵机器人的正常通行。

2.根据权利要求1所述的一种管道智能封堵机器人试验系统，其特征在于：所述的成品油模拟输送装置（0-2）、调压模块（0-3）、管道和阀门模拟管道智能封堵机器人的作业环境，所述的油箱（21）和齿轮油泵（25）之间设置有第一阀门（23），油位传感器（22）设置在油箱（21）内，所述的数据处理模块（Ⅲ）接收来自油位传感器（22）的数据，并根据该数据控制齿轮油泵（25）的连锁紧急关断，所述的数据处理模块（Ⅲ）接收来自压力变送器一（73）的数据并根据该数据控制电动调压阀（35）的开度，所述的数据处理模块（Ⅲ）能接收来自流量计（37）和管道智能封堵机器人上线速度传感器（52）的数据，并根据数据对比去判别管道智能封堵机器人的调速性能。