[发明专利]诊断设备、诊断方法以及现场设备

说明书

本公开提供了一种诊断设备，该诊断设备包括：生成电路，该生成电路生成检查信号，该检查信号为单频的交流信号；转换电路，该转换电路将压电元件响应于检查信号的响应信号转换为直流信号；控制器，该控制器分析直流信号，并基于对直流信号的分析确定压电元件是否正常运行。

技术领域

总体而言，本发明涉及一种诊断设备、诊断方法以及现场设备。

背景技术

众所周知，现场设备(例如涡流流量计)使用将诸如振荡、压力等的物理量转换为电压的压电元件。在这样的现场设备中，一般而言，压电元件通常设置在现场设备内部。因此，需要能够在不从现场设备中取出压电元件的情况下诊断该压电元件是否正常运行。

专利文献1描述了关于压电元件的诊断的配置。

专利文献

专利文献1：JP 2005-526228 A(PCT申请的翻译)

然而，在根据专利文献1的配置中，由于以至少两个不同的频率向压电元件施加交流信号并测量其响应，因此该电路配置是复杂且大规模的。

发明内容

本发明的一个或多个实施例提供了一种能够使用简单配置来诊断压电元件的健康状况的诊断设备和诊断方法以及现场设备。

根据几个实施例的诊断设备设置有：生成电路，该生成电路用于生成检查信号，该检查信号为单频的交流信号；转换电路，该转换电路用于将压电元件响应于所述检查信号的响应信号转换为直流信号；以及控制部，该控制部用于分析所述直流信号以确定所述压电元件的健康状况。具体而言，所述转换电路可以设置有半波整流器。因此，所述诊断设备向压电元件施加单频的交流信号并测量其响应，从而能够使用简单的配置来诊断所述压电元件的健康状况。

在根据一个或多个实施例的诊断设备中，所述生成电路生成频率不属于从所述压电元件输出的根据物理量的电信号的频带的交流信号作为所述检查信号。因此，在所述检查信号不影响从所述压电元件输出的与所述物理量对应的电信号的情况下，所述诊断设备分析反映所述压电元件响应于所述检查信号的响应的所述直流信号，并且确定所述压电元件关于电容的健康状况。

在根据一个或多个实施例的诊断设备中，所述控制部分析所述直流信号以计算所述压电元件的电容值，并且将该电容值与预定标准值进行比较以确定所述压电元件是否正常运行，作为所述压电元件的健康状况。因此，所述诊断设备能够容易且准确地确定所述压电元件是否正常运行。

在根据一个或多个实施例的诊断设备中，所述控制部分析所述直流信号以计算所述压电元件的电容值，并且基于计算出的所述压电元件的电容值以及先前计算出的电容值来确定关于所述压电元件的预计故障时间作为健康状况。因此，所述诊断设备能够基于过去的数据预测所述压电元件的故障。

根据一个或多个实施例的诊断设备还设置有存储部，该存储部用于存储与由所述压电元件测量的物理量相关的信息，其中所述控制部响应于接收到从所述压电元件输出的与所述物理量相对应的电信号，使所述存储部存储基于所述电信号计算出的所述物理量的测量值，并且在所述压电元件的健康状况被确定的同时，输出在该健康状况即将被确定之前存储在所述存储部中的测量值。因此，即使在确定所述压电元件的健康状态的同时，也可以将通过使用存储在所述存储部中的压电元件获得的所述物理量的测量值输出给用户。

在根据一个或多个实施例的诊断设备中，所述控制部控制所述生成电路和所述转换电路中的至少一个，以改变与所述生成电路和所述转换电路中的至少一个的运行相关的参数，同时分析所述直流信号以确定所述压电元件的健康状况。因此，所述诊断设备可以更准确地确定所述压电元件是否正常运行。