[发明专利]一种离心泵故障在线诊断方法及系统

摘要

本发明公开了一种离心泵故障在线诊断方法及系统。利用振动传感器测量泵运行时的径向振动信号，并传至信号处理模块，基于循环平稳理论分析处理，得到循环自相关函数并进行切片分析，获得区分泵是否发生故障以及确定故障发生后辨别故障类型的特征参数，通过与泵在设计工况下正常运行时相应的参数进行对比分析，得出相关的故障诊断结果。本发明通过测量泵的径向振动信号即可实现机封损坏和空化故障诊断；泵的运行特征信息可以实时反映在振动信号中，信息集成度高，信号传递路径少，抗干扰能力强，测量可靠性高；通过分析信号循环自相关函数中的平稳分量，可消除因偏工况导致运行不稳定给信号分析带来的干扰，甄别造成离心泵不稳定流动的具体原因。

主权项

1.一种离心泵故障在线诊断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、通过信号采集模块测量待检测离心泵运行时的径向振动信号，采集的数据经信号线实时传递至信号处理模块分析并由存储模块存取；步骤二、信号处理模块获得振动信号并基于循环平稳理论分析信号，计算出信号的循环自相关函数R_x(τ，α)，以及R_x(τ，0)切片分量的标准差σ，其中，τ为时延因子，α＝1/T被称为基础循环频率，T是循环周期；步骤三、将设计工况下运行时相应的标准差σ₀与实际运行的数据计算所得的标准差σ进行对比，当对比结果σ＞σ₀时，表示泵偏离设计工况运行，结果传至显示模块显示，当计算结果不满足σ＞σ₀时，表示泵在设计工况点附近运行，需进一步计算分析其运行状态；步骤四：提取出叶片通过频率处切片分量R_x(τ，α₁)，其中，α₁为信号基础循环频率与叶片通过频率相等的某一特定频率，并做Fourier变换并获得主频分量幅值A₁，将其与泵在设计工况下无故障正常运行时相应的A₁^*进行对比，若满足A₁>A₁^*，则表示机封损坏；反之，则机封正常；提取出切片分量R_x(0，α)并获得该分量0到叶片通过频率范围内的频带的幅值均值A₂，将其与泵在设计工况下无故障正常运行时相应的A₂^*进行对比，若满足A₂>A₂^*，则表示泵内发生空化，反之则表示泵内未发生空化；步骤五：将诊断结果传送到显示模块显示。