1.本發(fā)明屬于機械故障診斷技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種往復(fù)式壓縮機故障診斷可視化方法。
背景技術(shù):
2.往復(fù)式壓縮機的機體由氣缸體和曲軸箱組成,氣缸體內(nèi)的重要工作部件是活塞,曲軸箱內(nèi)的重要工作部件為曲軸,活塞和曲軸通過連桿、十字頭連接。氣缸的頂部裝有吸氣閥和排氣閥,吸氣閥通過吸氣腔與吸氣管相連,排氣閥通過排氣腔與排氣管相連。曲軸的主軸與原動機相連,被原動機帶動旋轉(zhuǎn),通過連桿的傳動,帶動活塞在氣缸體內(nèi)做往復(fù)運動,并在吸、排氣閥的配合下完成對介質(zhì)的吸入、壓縮和排出。
3.往復(fù)式壓縮機有壓縮、排氣、膨脹、吸氣4個重要的工作過程,結(jié)合圖1所示,當活塞自右向左運動時,氣缸內(nèi)氣體體積減小,壓力增大為壓縮機的“壓縮”過程;當氣體壓力增大到一定程度時,排氣閥打開,活塞繼續(xù)向左運動,氣體持續(xù)排出,直到活塞運動到最左側(cè)為壓縮機的“排氣”過程;接著,活塞從最左側(cè)向右移動,由于在最左側(cè)位置時氣缸存在余隙容積,余隙容積內(nèi)的氣體仍具有較大的壓力,在活塞剛離開最左側(cè)位置時吸氣閥達不到設(shè)計的壓力差不能立即打開,余隙容積內(nèi)的氣體體積隨著活塞向右移動不斷增大,壓力不斷減小,這是壓縮機的“膨脹”過程;活塞繼續(xù)向右移動,吸氣閥達到所需要的壓力差開始吸氣,直到活塞移動到氣缸最右側(cè),吸氣完成,這是壓縮機的“吸氣”過程。往復(fù)式壓縮機的工作過程就是這四個過程周而復(fù)始循環(huán)。
4.在上述4個過程中,氣缸內(nèi)的壓力和氣體體積是不斷變化的。示功圖是指在往復(fù)式壓縮機的一個循環(huán)中,氣缸內(nèi)氣體動態(tài)壓力隨活塞位移(或氣缸內(nèi)容積)而變化的封閉曲線。圖2為理想情況下的往復(fù)式壓縮機示功圖,示功圖是往復(fù)式壓縮機故障診斷的重要工具,通過示功圖可以更靈敏、更早期地對氣閥泄露、氣閥堵塞等可能造成爆炸事故的嚴重故障進行預(yù)警。目前常用的診斷方法有兩種:一是人工診斷,測繪正常時間范圍內(nèi)的示功圖作為基準,通過人工定時獲取實時測繪的示功圖與基準相比較,根據(jù)經(jīng)驗進行診斷;二是采用機器學習的方法,用大量的已知故障類型的往復(fù)式壓縮機動態(tài)壓力數(shù)據(jù)(動態(tài)壓力數(shù)據(jù)是繪制示功圖的必要數(shù)據(jù))作為原始數(shù)據(jù),提取能代表示功圖的特征作為訓練樣本,訓練基于示功圖的智能識別模型進行診斷。
5.但依據(jù)故障機理人工地對往復(fù)式壓縮機示功圖進行診斷不夠智能,過多地依賴人的經(jīng)驗,且實時性難以得到保證。而采用一般的機器學習手段進行故障識別不能給出診斷依據(jù),缺乏可信度,人工復(fù)核工作量大。
聲明:
“往復(fù)式壓縮機故障診斷可視化方法與流程” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)