智能电子压力开关研制及应用

北极星电力网技术频道作者:3 2007/12/24 11:50:44

关键词: 开关智能

摘要：电子压力开关的特点，研究并论述了智能电子压力开关采取的模型识别技术及信号自动分段技术。研制的智能电子压力开关已在输油管道上目前，国内针对原油的运送方式主要采用管道加热输送工艺。原油在管道输送中每间隔40～90km就设一个分站来进行加热、加压。为降低能源消耗我国输油管道都进行了现代化技术改造实现了计算机监控。在输油管道监控系统中为保护管线防止出站压力超高造成爆管，在出站及泵出口汇管处安装了压力开关。为防止输油泵抽空在进站管线及泵入口管线上也安装了压力开关。但目前使用的压力开关存在如下方法的基本原理是选用一个固定的窗选取平稳运行的信号作为参考段，不断与当前信号作比较，非平稳性(如上站停泵引起的信号特性的变化)可以由不同段之间的过程统计特性和频谱性的改变显示出来。一般根据几种判据，当判据大于一定的阈值或当前段低于设定值时，就认为信号进入了另一段(异常段)。　　2.2.3平均幅值距离　　　　前段信号值)。　　2.2.4均方根距离　　2.2.5斜率均值距离　　　　拟合数据段长度)　　当前段信号的斜率　　　　kci为xci～xc(i j)段的最小二乘拟合斜率,j为拟合数据段长度)　　定义波形结构统计判据D=aD1 bD2 cD3，其中权值a、b、c根据检测要求和3个距离的重要性，通过实验确定。通过每段计算出的D与Dthres阈值相比较，来确定信号是否进入新段(异常段)，同时，当前段小于给定值时也确定信号进入新段(异常段)。　　信号进入新段后设置t=0(识别模型内的t)，开始计时，并进行模型识别。　　识别判据B=xc-yt　　其中yt由y计算，　　为当前段信号的均值，当判据B小于0时压力开关动作。若进入新段8s内判据B均大于0，新段结束程序进入到平稳段。　　　　3与同类产品的比较　　智能电子压力开关目前与普通的压力开关相比有如下特点：　　(1)采用了模型识别技术克服了现有压力开关的压力瞬间超低时，压力开关动作造成不正常甩泵。　　(2)增加了流程选择开关，旁接罐流程、密闭流程可设置不同的阈值，旁接罐流程设置的阈值可适当降低，从而解决了旁接罐流程压力开关不能投用的问题。　　(3)增设了校准按钮，在对智能电子压力开关校验时只要按下“校准按钮”，微电脑就会自动记忆当前压力值，并把该值作为“智能电子压力开关”设定值，从而实现压力开关的智能校验。　　　　4技术指标　　(1)精度：0.002MPa；(2)导通压降：12V；(3)非导通工作电流：≤6mA；(4)系统供电：24V；(5)环境温度：-10～50℃；(6)耐压：16MPa。　　　　5结论　　智能电子压力开关选用了先进的压力传感器件，采用了模型识别及信号自动分段技术，消除了压力波动等各种干扰，解决了由于自动调节系统滞后造成的甩泵。一年多的现场应用表明该智能电子压力开关技术先进，性能可靠，适用于输油管道。

来源：赵连科

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