專利名稱：緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀。
背景技術(shù)：
為了發(fā)電機(jī)組的安全運(yùn)行，無論是在電機(jī)的發(fā)電過程中還是在機(jī)組的生產(chǎn)過程中都對(duì)同步發(fā)電機(jī)的氣體或液體密封性有著嚴(yán)格的技術(shù)要求，因此氫冷汽輪發(fā)電機(jī)組的生產(chǎn)過程中，對(duì)重要的零部件和總裝后的整個(gè)機(jī)組都要進(jìn)行密封性試驗(yàn)，水輪發(fā)電機(jī)組則要對(duì)定子繞組進(jìn)行密封性試驗(yàn)。壓力與溫度是密封性試驗(yàn)中兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，長期以來，發(fā)電機(jī)氣密試驗(yàn)一直采用U形管水銀氣壓計(jì)測量壓力，后來也采用過斜式壓差計(jì)測量壓力，但無論采用哪種方法，都要由人定時(shí)讀取壓力值，再根據(jù)試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)給定的漏氣量計(jì)算公式人工計(jì)算泄氣量以判斷是否合格。在操作者讀取壓力值時(shí)，由于U形管水銀氣壓計(jì)觀察使用方面 的不方便，以及由于測尺、水銀面的形狀、外界大氣壓力和溫度的變化、觀測等的影響，使讀數(shù)誤差大，影響試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，而且試驗(yàn)中還耗費(fèi)大量人力進(jìn)行人工監(jiān)測、記錄及計(jì)算。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種可以實(shí)現(xiàn)通過壓力溫度參數(shù)的采集計(jì)算得到在設(shè)定時(shí)間內(nèi)的氣體液體泄露量，從而確定發(fā)電機(jī)整體及部件密封性是否符合要求的緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀，機(jī)箱內(nèi)部分隔為三層機(jī)箱底層右側(cè)箱板上安裝固定外部電源接入端子，為壓力變送器、可編程控制器系統(tǒng)供電的線性電源固定在箱內(nèi)底部，線性電源輸出端子安裝在中間層底板上并且為壓力變送器和可編程控制器系統(tǒng)供電；可編程控制器系統(tǒng)和測大氣壓力的壓力變送器安裝固定在機(jī)箱內(nèi)中間層，測量被試部件壓力的同步采樣模擬量輸入模塊和測量溫度的模擬量輸入模塊安裝在可編程控制器系統(tǒng)插槽中，測大氣壓力的壓力變送器的輸出信號(hào)通過引線直接接到同步采樣模擬量輸入模塊的信號(hào)輸入端；測量被試部件壓力的變送器與測量溫度的熱電阻的輸出信號(hào)引線接入輸出信號(hào)端子排上，輸出信號(hào)端子排安裝在上層底板上，被測信號(hào)電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統(tǒng)各模擬量輸入模塊的信號(hào)輸入端；筆記本電腦單獨(dú)外置，通過現(xiàn)場電源線路經(jīng)電源適配器為其供電；可編程控制器系統(tǒng)通過以太網(wǎng)總線與筆記本電腦進(jìn)行通訊電信號(hào)連接。本發(fā)明改變了長期以來傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)整體及部件密封性試驗(yàn)時(shí)觀察和使用的不便以及人為因素造成的讀數(shù)誤差的現(xiàn)狀，完全采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化測試分析，使試驗(yàn)結(jié)果安全可靠。本發(fā)明采用的可編程控制器系統(tǒng)可編程控制器NI CRI0-9076以現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)及LabVIEW虛擬儀器技術(shù)實(shí)時(shí)技術(shù)為核心，由一個(gè)實(shí)時(shí)控制器、內(nèi)置可重新配置的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)芯片的堅(jiān)固機(jī)箱和同步采樣模擬量輸入模塊NI 9215、模擬量輸入模塊NI 9217模擬量輸入輸出模塊組合而成，封裝小巧堅(jiān)固，采用了特殊設(shè)計(jì)為惡劣工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)，能夠有效降低噪聲影響，支持的工作溫度范圍寬，為高性能測控應(yīng)用及高可靠性需求而設(shè)計(jì)的堅(jiān)固型嵌入式控制器，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊集成度高，由此構(gòu)成的緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀抗干擾性強(qiáng)，適合惡劣工業(yè)環(huán)境且體積小重量輕攜帶方便適于便攜式使用，使檢漏試驗(yàn)在任何工業(yè)環(huán)境中完全采用自動(dòng)化測試分析手段成為可能。采用筆記本電腦以及高度集成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小巧緊湊，抗干擾性能好工作溫度范圍寬，適于各種工業(yè)現(xiàn)場，也適用于以壓力、溫度為分析參數(shù)的試驗(yàn)中。


圖I是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意2是本發(fā)明原理結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示的一種緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀，機(jī)箱12內(nèi)部分隔為三層機(jī)箱底層右側(cè)箱板上安裝固定外部電源接入端子2，為壓力變送器、可編程控制器系統(tǒng)3供電的線性電源I固定在箱內(nèi)底部，線性電源輸出端子5安裝在中間層底板上并且為壓力 變送器和可編程控制器系統(tǒng)3供電；可編程控制器系統(tǒng)3和測大氣壓力的壓力變送器10安裝固定在機(jī)箱內(nèi)中間層，測量被試部件壓力的同步采樣模擬量輸入模塊7和測量溫度的模擬量輸入模塊8安裝在可編程控制器系統(tǒng)3插槽中，測大氣壓力的壓力變送器10的輸出信號(hào)通過引線直接接到同步采樣模擬量輸入模塊7的信號(hào)輸入端；測量被試部件壓力的變送器11與測量溫度的熱電阻6的輸出信號(hào)引線接入輸出信號(hào)端子排4上，輸出信號(hào)端子排4安裝在上層底板上，被測信號(hào)電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統(tǒng)各模擬量輸入模塊的信號(hào)輸入端；筆記本電腦13單獨(dú)外置，通過現(xiàn)場電源線路經(jīng)電源適配器為其供電；可編程控制器系統(tǒng)通過以太網(wǎng)總線與筆記本電腦進(jìn)行通訊電信號(hào)連接。本發(fā)明將朝陽線性電源I固定在機(jī)箱12內(nèi)部底板上，外部電源接線端2，朝陽線性電源I和外部電源接線端2通過引線相連由外部電源為整個(gè)系統(tǒng)供電，接通外部電源后側(cè)板上的電壓數(shù)顯表將顯示當(dāng)前電壓值；通過電源引線將朝陽線性電源I輸出端分別連接到測量大氣壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器10型號(hào)PMP4070、安裝到被試部件上的測量被試部件內(nèi)壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器11，測量被試部件內(nèi)壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器型號(hào)PMP4070和NI可編程控制器系統(tǒng)3，可編程控制器系統(tǒng)型號(hào)NI CRI0-9076供電的的電源輸入端5 ;可編程控制器3安裝并固定在機(jī)箱第二層底板上，通過引線將測大氣壓力的壓力變送器10的輸出信號(hào)直接連接到NI同步采樣模擬輸入模塊7，NI同步采樣模擬量輸入模塊型號(hào)NI 9215的信號(hào)輸入端；通過引線將NI同步采樣模擬輸入模塊的信號(hào)輸入端和NI模擬量輸入模塊8，NI模擬量輸入模塊型號(hào)NI 9217的信號(hào)輸入端與安裝在第一層底板上的輸出信號(hào)端子排4相應(yīng)引腳相連接；熱電阻6Ptl00和測量被試部件內(nèi)壓力的英國德魯克公司通用壓力變送器11的信號(hào)輸出端用引線接入到輸出信號(hào)端子排4相應(yīng)端子上；以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接口 9安裝在第一層底板上，可編程控制器系統(tǒng)3的以太網(wǎng)口與以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接口 9相連接；筆記本電腦13單獨(dú)外置，安裝測控應(yīng)用軟件的筆記本電腦13的以太網(wǎng)口通過以太網(wǎng)轉(zhuǎn)接口 9與可編程控制器系統(tǒng)3通訊，通過以太網(wǎng)總線控制數(shù)據(jù)采集模塊，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力、溫度數(shù)據(jù)的采集、處理與分析。本發(fā)明改變了長期以來傳統(tǒng)發(fā)電機(jī)氣體液體密封性試驗(yàn)時(shí)觀察和使用的不便以及人為因素造成的讀數(shù)誤差的現(xiàn)狀，完全采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)化測試分析，使試驗(yàn)結(jié)果安全可靠。如圖2所示，本發(fā)明采用的可編程控制器系統(tǒng)NI CRI0-9076以LabVIEW FPGA及LabVIEW實(shí)時(shí)技術(shù)為核心，由一個(gè)實(shí)時(shí)控制器、內(nèi)置可重新配置的現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)芯片的堅(jiān)固機(jī)箱和NI 9215、NI 9217等模擬量輸入模塊組合而成，封裝小巧堅(jiān)固，采用了特殊設(shè)計(jì)為惡劣工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì)，能夠有效降低噪聲影響，支持的工作溫度范圍寬，為高性能測控應(yīng)用及高可靠性需求而設(shè)計(jì)的堅(jiān)固型嵌入式控制器，該系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊集成度高，由此構(gòu)成的緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀抗干擾性強(qiáng)，適合惡劣工業(yè)環(huán)境且體積小重量輕攜帶方便適于便攜式使用，使檢漏試驗(yàn)在任何工業(yè)環(huán)境中完全采用自動(dòng)化測試分析手段成為可能。采用筆記本電腦以及高度集成數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)小巧緊湊，抗干擾性能好工作溫度范圍寬，適于各種工業(yè)現(xiàn)場，也適用于以壓力、溫度為分析參數(shù)的試驗(yàn)中。本發(fā)明構(gòu)成實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)電機(jī)整體及部件的內(nèi)部壓力與溫度直接、可靠和準(zhǔn)確測量，改變了長期以來采用U型管水銀氣壓計(jì)進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣密試驗(yàn)時(shí)觀察和使用的不便和人為因素造成的讀數(shù)誤差原有狀況。其結(jié)構(gòu)緊湊體積小重量輕適于攜帶，使發(fā)電機(jī)整體及部 件的氣體或液體泄露檢測試驗(yàn)在任何工業(yè)環(huán)境中可以完全采用自動(dòng)化測試分析手段。
權(quán)利要求
1.一種緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀，其特征是機(jī)箱(12)內(nèi)部分隔為三層機(jī)箱底層右側(cè)箱板上安裝固定外部電源接入端子(2)，為壓カ變送器、可編程控制器系統(tǒng)(3)供電的線性電源(I)固定在箱內(nèi)底部，線性電源輸出端子(5)安裝在中間層底板上并且為壓カ變送器和可編程控制器系統(tǒng)(3)供電；可編程控制器系統(tǒng)(3)和測大氣壓カ的壓カ變送器(10)安裝固定在機(jī)箱內(nèi)中間層，測量被試部件壓カ的同步采樣模擬量輸入模塊(7)和測量溫度的模擬量輸入模塊(8)安裝在可編程控制器系統(tǒng)(3)插槽中，測大氣壓カ的壓カ變送器(10)的輸出信號(hào)通過引線直接接到同步采樣模擬量輸入模塊(7)的信號(hào)輸入端；測量被試部件壓カ的變送器(11)與測量溫度的熱電阻(6)的輸出信號(hào)引線接入輸出信號(hào)端子排(4)上，輸出信號(hào)端子排(4)安裝在上層底板上，被測信號(hào)電路通過變送器接入端端子排連接到可編程控制器系統(tǒng)各模擬量輸入模塊的信號(hào)輸入端；筆記本電腦(13)単獨(dú)外置，通過現(xiàn)場電源線路經(jīng)電源適配器為其供電；可編程控制器系統(tǒng)通過以太網(wǎng)總線與筆記本電腦進(jìn)行通訊電信號(hào)連接。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種緊湊型同步發(fā)電機(jī)氣體液體泄漏分析儀。本發(fā)明中筆記本電腦通過以太網(wǎng)總線控制可編程控制器系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)壓力、溫度數(shù)據(jù)的采集、處理與分析。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)發(fā)電機(jī)的內(nèi)部壓力與溫度直接、可靠和準(zhǔn)確測量，改變了長期以來采用U型管水銀氣壓計(jì)和壓力表進(jìn)行氣體液體密封性試驗(yàn)時(shí)觀察使用的不便和人為因素造成的讀數(shù)誤差的狀況。本發(fā)明非常有助于在各種工業(yè)現(xiàn)場條件下進(jìn)行發(fā)電機(jī)氣體液體密封性試驗(yàn)，使在各種工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境下發(fā)電機(jī)氣體液體密封性試驗(yàn)的在線分析成為可能，另外本發(fā)明同樣適用于其它各種以氣體、液體為介質(zhì)的壓力、溫度參數(shù)的自動(dòng)化監(jiān)測分析。
文檔編號(hào)G01M3/26GK102798506SQ201210164269
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月15日
發(fā)明者梁彬, 畢純輝, 劉瑩, 韓波, 高尚, 胡麗杰, 王洪泉, 李廣德, 孫玉田 申請(qǐng)人:哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司