一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统技术方案

一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，包括空压机、电机、主滤网、旁路滤网和油变压器状态判断装置，所述空压机由电机驱动，电机由油变压器的低压侧供电，油变压器状态判断装置用于对油变压器进行状态判断；所述主滤网安装在空压机的进气管道上，旁路滤网旁路设置于主滤网的入口和出口之间。

An air compressor system for environmental protection based on reliable diagnosis

An environmental protection air compressor system based on reliable diagnosis, which is characterized in that includes air compressor, motor, filter, filter and transformer oil bypass state judging device, and the air compressor is driven by a motor, motor power supply transformer low voltage side by oil, transformer oil state judgment device for judging the status of transformer oil; the main screen is installed in the inlet pipe of the air compressor, between the bypass filter bypass filter is arranged in the main entrance and exit.

【技术实现步骤摘要】
一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统
本专利技术涉及空压机系统领域，具体涉及一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统。
技术介绍
空气压缩机是工业生产中用于提供高压起源的动力机，其一般由大功率电机或者液压装置驱动。现有的空压机系统的入口管道上一般都会设置滤网，以保证气源的干净，但是单一的滤网设置往往容易在长时间运行后导致堵塞停运的问题。另外，向空压机电机输电的变压器的运行状态，也是影响空压机可靠运行的重要因素，对其运行状态进行可靠判断是必不可少的。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统。本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，包括空压机、电机、主滤网、旁路滤网和油变压器状态判断装置，所述空压机由电机驱动，电机由油变压器的低压侧供电，油变压器状态判断装置用于对油变压器进行状态判断；所述主滤网安装在空压机的进气管道上，旁路滤网旁路设置于主滤网的入口和出口之间；所述油变压器状态判断装置包括参数获取模块、权值获取模块、联系度计算模块、双正弦整合模块、状态判断模块和终参数逆向正弦修正模块，所述参数获取模块具体执行：获取变压器油中的指标参数：C2H2含量x1、H2含量x2、总烃相对产气速率x3、总烃绝对产气速率x4和CO绝对产气速率x5，其中，x3由下式计算得到：D1为第一次取样测得的总烃的浓度，D2为第二次取样测得的总烃的浓度，Δt为取样时间间隔；x4或x5由下式计算得到：C1为第一次取样测得的总烃或者CO的浓度，C2为第二次取样测得的总烃或者CO的浓度，Δt为取样时间间隔，G为设备总的油量，ρ为油的密度。本专利技术的有益效果为：该空气压缩机系统当主滤网发生压差高堵塞时，能自动通过开启旁路滤网进行旁路疏通，避免入口气源堵塞；同时对空气压缩机的电机配置可可靠性高的诊断装置，使得该空气压缩机系统安全性能更高。附图说明利用附图对本专利技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本专利技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本专利技术的整体结构示意图；图2是油变压器状态判断装置的结构示意图。具体实施方式结合以下实施例对本专利技术作进一步描述。请参见如图1-2所示的一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，包括空压机1、电机2、主滤网3、旁路滤网4和油变压器状态判断装置100，所述空压机1由电机2驱动，电机2由油变压器5的低压侧供电，油变压器状态判断装置100用于对油变压器5进行状态判断。所述主滤网3安装在空压机1的进气管道6上，旁路滤网4旁路设置于主滤网3的入口和出口之间。所述主滤网3的前后连接有压差开关7，旁路滤网4所在的旁路管道8上设置有电动调节阀9。所述压差开关7与控制器10电连接，控制器10还与电动调节阀9电连接，当主滤网3前后的压差超过设定值时，压差开关7向控制器10发送压差过大信号，控制器10控制电动调节阀9自动开大阀门开度，直至压差开关7的压差过大信号消失。所述空压机1还连通有出口管道11。油变压器状态判断装置100包括：(1)参数获取模块101：获取变压器油中的指标参数：C2H2含量x1、H2含量x2、总烃相对产气速率x3、总烃绝对产气速率x4和CO绝对产气速率x5，其中，x3由下式计算得到：D1为第一次取样测得的总烃的浓度，D2为第二次取样测得的总烃的浓度，Δt为取样时间间隔；x4或x5由下式计算得到：C1为第一次取样测得的总烃或者CO的浓度，C2为第二次取样测得的总烃或者CO的浓度，Δt为取样时间间隔，G为设备总的油量，ρ为油的密度；(2)权值获取模块102：根据下式计算xi的相对劣化度Li，i＝1,2,…,5:Li＝[(xi-uinv)/(uthr-uinv)]ɑ其中，uinv为指标参数xi的初值，uthr为该指标参数的设定阈值，ɑ为该人为设定的指标参数变化对设备状态的影响系数；根据下式计算xi的变权值wi：其中，β为人为设定的变权系数，为人为设定的指标参数的常权值；(3)联系度计算模块103：将变压器的状态分为正常状态、注意状态、异常状态和严重状态，并人为设定三个相对劣化度阈值s1、s2和s3，根据下式确定Li与四种状态的联系度其中，(4)双正弦整合模块104：记向量W＝{w1,w2,w3,w4,w5}，向量按下式求得最终的实时判断正弦整合值K：其中，是5行5列行列式的值，其能代表该组指标参数的整体关联度，连乘式代表了该组指标参数的关联度连乘修正量；(5)状态判断模块105：人为设定三个正弦整合值阈值K1、K2和K3，令区间(0，K1]、(K1，K2]、(K2，K3]、(K3，1]分别对应变压器的正常状态、注意状态、异常状态和严重状态，判断K所在的区间，发出相应的变压器状态信号；(6)终参数逆向正弦修正模块106：截取最近的时间长度为T的实时判断正弦整合值K数据，其中T≥3Δt，如果存在任意时刻t的K值Kt，使得或则表明存在由测量或者计算异常导致的突变异常点Kt，其中Z1、Z2分别正突变阈值和反突变阈值，Kt-Δt和Kt+Δt分别为时刻t-Δt和t+Δt的K值，此时令权值获取模块中的变权系数β更新为β′为更新后的变权系数值，n为时间长度T内突变异常点的个数，提前对变权系数进行正弦修正。该油变压器状态判断装置，全面选取变压器油中的参数指标，通过相对劣化度、联系度的计算，合理区分不同非电气量参数带来的不同影响，精确地得到最终的实时判断正弦整合值，通过双正弦平滑拟合的运用，克服了以往油变压器非电气量判断终参数不平滑的问题，同时通过对突变异常点的判断，当出现突变异常点时，逆向对变权系数进行提前修正，很大程度上克服了由测量或者计算异常导致的误判断，进一步保证了变压器故障诊断的准确性，多次的实验结果表明，该油变压器状态判断装置的诊断准确率较以往的诊断装置提高了至少5个百分点。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案，而非对本专利技术保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本专利技术作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本专利技术的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本专利技术技术方案的实质和范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，包括空压机、电机、主滤网、旁路滤网和油变压器状态判断装置，所述空压机由电机驱动，电机由油变压器的低压侧供电，油变压器状态判断装置用于对油变压器进行状态判断；所述主滤网安装在空压机的进气管道上，旁路滤网旁路设置于主滤网的入口和出口之间；所述油变压器状态判断装置包括参数获取模块、权值获取模块、联系度计算模块、双正弦整合模块、状态判断模块和终参数逆向正弦修正模块，所述参数获取模块具体执行：获取变压器油中的指标参数：C

【技术特征摘要】
1.一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，包括空压机、电机、主滤网、旁路滤网和油变压器状态判断装置，所述空压机由电机驱动，电机由油变压器的低压侧供电，油变压器状态判断装置用于对油变压器进行状态判断；所述主滤网安装在空压机的进气管道上，旁路滤网旁路设置于主滤网的入口和出口之间；所述油变压器状态判断装置包括参数获取模块、权值获取模块、联系度计算模块、双正弦整合模块、状态判断模块和终参数逆向正弦修正模块，所述参数获取模块具体执行：获取变压器油中的指标参数：C2H2含量x1、H2含量x2、总烃相对产气速率x3、总烃绝对产气速率x4和CO绝对产气速率x5，其中，x3由下式计算得到：D1为第一次取样测得的总烃的浓度，D2为第二次取样测得的总烃的浓度，Δt为取样时间间隔；x4或x5由下式计算得到：C1为第一次取样测得的总烃或者CO的浓度，C2为第二次取样测得的总烃或者CO的浓度，Δt为取样时间间隔，G为设备总的油量，ρ为油的密度。2.根据权利要求1所述的一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，所述主滤网的前后连接有压差开关，旁路滤网所在的旁路管道上设置有电动调节阀。3.根据权利要求2所述的一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，所述压差开关与控制器电连接，控制器还与电动调节阀电连接，当主滤网前后的压差超过设定值时，压差开关向控制器发送压差过大信号，控制器控制电动调节阀自动开大阀门开度，直至压差开关的压差过大信号消失。4.根据权利要求3所述的一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，所述空压机还连通有出口管道。5.根据权利要求4所述的一种基于可靠诊断的环保空气压缩机系统，其特征是，所述权值获取模块具体执行：根据下式计算xi的相对劣化度Li，i＝1,2,…,5:Li＝[(xi-uinv)/(uthr-uinv)]ɑ其中，uinv为指标参数xi的初值，uthr为该指标参数的设定阈值，ɑ为该人为设定的指标参数变化对设备状态的影响系数；根据下式计算xi的变权值wi：

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：上海为然环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31