РИД
№ 625030300126-2

Способ диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса по анализу сигналов тока

03.03.2025

Изобретение относится к области измерительной техники, а именно к диагностированию технического состояния центробежного насоса, и может быть использовано для мониторинга текущего технического состояния центробежных насосов сложных технических систем предприятий с непрерывным циклом производства. В частности, систем очистки и подготовки буровых растворов бурового оборудования, нефтегазового производства, горно-обогатительных и металлургических комбинатов. Техническая задача изобретения направлена на создание эффективного и удобного способа диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса по анализу сигналов тока, в котором комплексно учитываются все составляющие гармоники основных сигналов, а также позволяется косвенно оценить величину и характер выявленного дефектного состояния центробежного насоса. Способ диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса по анализу сигналов тока характеризуется тем, что определяют эталонные сигналы датчиков тока, установленных на фазные проводники электродвигателя исправного насоса, производят с помощью компьютерной системы математическую обработку полученных сигналов, затем определяют экспериментальные сигналы датчиков тока, установленных на фазные проводники электродвигателя диагностируемого насоса, производят их математическую обработку и сопоставляют эталонные и экспериментальные результаты обработки; при этом для математической обработки эталонных сигналов исправного насоса, измеряют и записывают значения потребляемых токов электродвигателя исправного электрического центробежного насоса при разных частотах вращений вала электродвигателя; фиксируют значения частот вращений вала; из массивов полученных сигналов потребляемых токов методом непересекающегося окна рассчитывают с помощью компьютерной системы среднее значение и среднеквадратическое отклонение по размеру окна k; рассчитывают первый квартиль, включающие значений выборки сигналов, не превышающие 25 % единиц от совокупности значений сигналов по размеру окна k для сигналов тока первой, второй и третьей фазы; парно рассчитывают коэффициенты корреляции между рассчитанных среднеквадратических отклонений сигналов тока первой, второй и третьей фазы по размеру окна k; парно рассчитывают коэффициенты корреляции между рассчитанных первых квартилей сигналов тока первой, второй и третьей фазы по размеру окна k; фиксируют опорные значения рассчитанных коэффициентов корреляции для ранее фиксированных частот вращений вала электродвигателя исправного насоса; для математической обработки сигналов тока диагностируемого электрического центробежного насоса в процессе эксплуатации, измеряют значения потребляемых токов электродвигателя диагностируемого насоса при ранее фиксированных частотах вращений вала электродвигателя исправного насоса; из массивов полученных сигналов потребляемых токов диагностируемого электрического центробежного насоса методом непересекающегося окна рассчитывают с помощью компьютерной системы среднеквадратическое отклонение по размеру окна k; рассчитывают первый квартиль, включающий значения выборки сигналов, не превышающие 25 % единиц от совокупности значений сигналов по размеру окна k для сигналов тока первой, второй и третьей фазы диагностируемого электрического центробежного насоса; парно рассчитывают коэффициенты корреляции между рассчитанных среднеквадратических отклонений сигналов тока первой, второй и третьей фазы диагностируемого электрического центробежного насоса по размеру окна k; парно рассчитывают коэффициенты корреляции между рассчитанных первых квартилей сигналов тока первой, второй и третьей фазы диагностируемого электрического центробежного насоса по размеру окна k; затем сопоставляют рассчитанные значения коэффициентов корреляции для исправного электрического центробежного насоса с рассчитанными значениями коэффициентов корреляции для диагностируемого электрического центробежного насоса; при расхождении значения коэффициентов корреляции диагностируемого и исправного электрического центробежного насоса более, чем на 7 %, делают вывод о наличии дефекта в диагностируемом электрическом центробежном насосе. Технический результат изобретения – повышение достоверности диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса по анализу сигналов тока в процессе эксплуатации.
ГРНТИ
59.14.15 Проектирование и конструирование механических измерительных приборов
Ключевые слова
центробежный насос
диагностирование состояния
Детали

НИОКТР
Тип РИД
Изобретение
Сферы применения
Может быть использовано для мониторинга текущего технического состояния центробежных насосов сложных технических систем предприятий с непрерывным циклом производства
Ожидается
Исполнитель
Исполнители
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ "ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ (НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)"
Заказчик
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Похожие документы
Способ диагностирования технического состояния электрического центробежного насоса в режиме реального времени
0.983
РИД
Способ диагностирования технического состояния электрических двигателей по анализу сигналов тока
0.934
РИД
Способ диагностирования технического состояния электрических двигателей по анализу сигналов тока
0.929
Промышленная инновация
СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ТЕХНИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДНОЙ АРМАТУРЫ
0.923
Промышленная инновация
Способ диагностирования технического состояния электрических двигателей в режиме реального времени
0.920
Промышленная инновация
Способ диагностирования технического состояния электрических двигателей в режиме реального времени
0.917
РИД
Способ определения давления центробежного насоса с асинхронным электроприводом(2024117374)
0.913
РИД
Способ определения расхода жидкости центробежного насоса с асинхронным электроприводом.
0.905
Промышленная инновация
Способ определения давления центробежного насоса с асинхронным электроприводом(2022120841)
0.904
РИД
Способ анализа отклонений в работе установки электроприводного центробежного насоса
0.902
Промышленная инновация