專利名稱：自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀及其方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的背景本發(fā)明涉及一種自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀器儀，包括數(shù)據(jù)記錄設(shè)備、壓力傳感器、和溫度傳感器連同機(jī)械硬件，用于液壓綜合檢驗(yàn)(HIT)臺(tái)架用來檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)內(nèi)的液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)。該儀器具有自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄能力，能用來完成壓力衰減和真空衰減周期的檢驗(yàn)任務(wù)，提高壓力衰減和真空衰減數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，并減少檢驗(yàn)周期。計(jì)算機(jī)的邏輯部分能計(jì)算出每一次任務(wù)的泄漏率。另外，該設(shè)備能被用來確定及/或調(diào)節(jié)檢驗(yàn)設(shè)備內(nèi)的泄漏。
大的機(jī)電設(shè)備如發(fā)電機(jī)一般使用分支的液流冷卻系統(tǒng)。這種設(shè)備的部件如定子螺旋管是用液流循環(huán)在內(nèi)部冷卻的。一般地說，這種部件的工作介質(zhì)是加壓的氫。按設(shè)計(jì)，螺旋管內(nèi)冷卻劑的壓力小于周圍氫的壓力。理論上攜帶冷卻劑的螺旋管如有泄漏應(yīng)允許氫氣進(jìn)入螺旋管內(nèi)而不是將液流排放到大氣中。遺憾的是在螺旋管內(nèi)這種氫氣的一個(gè)氣泡已足夠至少部分堵塞液流冷卻劑的通道，形成損害定子絕緣的熱點(diǎn)，降低導(dǎo)電率，最終使設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
定期測試定子的導(dǎo)電率是有效的，可防止事故和設(shè)備的突然停轉(zhuǎn)。這種測試的效果在某些程度上取決于冷卻管線內(nèi)所有液流和雜質(zhì)首先被清除的程度。定期測試記錄也是有用的，可用來對(duì)管線完整性，哪怕是微小的破壞作出提前的警告。用來在機(jī)電設(shè)備上完成這種測試的液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)架曾在美國專利5,287,726號(hào)中公開過。
利用HIT臺(tái)架完成的一種檢驗(yàn)為壓力衰減檢驗(yàn)，該檢驗(yàn)是將發(fā)電機(jī)內(nèi)可能泄漏的液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)(stator bar system)伴隨時(shí)間的壓力降測量出來?，F(xiàn)行的方法是將24小時(shí)作為一個(gè)檢驗(yàn)周期，每小時(shí)用人工記錄一次讀數(shù)，即采樣率為每小時(shí)一個(gè)讀數(shù)，采集的數(shù)據(jù)包括內(nèi)部壓力、大氣壓力和多個(gè)溫度讀數(shù)，由于用人工讀數(shù)，可能會(huì)不準(zhǔn)確。而且，牽涉及到HIT臺(tái)架的內(nèi)部管路、壓力罐、閥門及HIT臺(tái)架和發(fā)電機(jī)之間連接管路的容積如果測量得不準(zhǔn)確，會(huì)影響到在壓力衰減周期內(nèi)用來計(jì)算的數(shù)據(jù)輸入，使結(jié)果的不準(zhǔn)確性增大。另外，不準(zhǔn)確的溫度測量能損害檢驗(yàn)，因?yàn)閮?nèi)部壓力與溫度有關(guān)。最后，24小時(shí)的檢驗(yàn)周期希望能大大減少，以縮短總的中斷時(shí)間。
另一個(gè)可用HIT臺(tái)架完成的檢驗(yàn)為真空衰減檢驗(yàn)，該檢驗(yàn)在將可能泄漏的液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)安置在真空式減壓的狀態(tài)后，測量隨著時(shí)間而增加的壓力。但與壓力衰減檢驗(yàn)相似的問題也在傳統(tǒng)的真空衰減檢驗(yàn)中發(fā)生。
本發(fā)明的簡要說明在本發(fā)明的一個(gè)示范的實(shí)施例中所提供的一個(gè)自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀可用來在液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)架上檢驗(yàn)用液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)。自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀包括一個(gè)短管件和多個(gè)傳感器插座，短管件具有多個(gè)端連接器可在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)和液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)架之間連接。至少有一個(gè)溫度傳感器可插在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)內(nèi)，并包括一個(gè)輸出連接器，可操作地固定在第一傳感器插座內(nèi)。至少有一個(gè)壓力傳感器可操作地固定在第二傳感器插座內(nèi)。有一控制單元接收來自傳感器的輸出并根據(jù)收到的傳感器輸出計(jì)算泄漏率。
在本發(fā)明的另一個(gè)示范的實(shí)施例中，自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀包括一個(gè)短管件，其內(nèi)具有多個(gè)端連接器可在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)和液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)架之間連接。有一細(xì)長的溫度測頭可插入到液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)的內(nèi)部，它有一個(gè)輸出連接器可操作地固定在第一傳感器插座內(nèi)。還有一個(gè)壓力傳感器固定在第二傳感器插座內(nèi)。有一控制單元接收來自傳感器的輸出，并根據(jù)收到的傳感器輸出計(jì)算泄漏率。
在本發(fā)明還有另一個(gè)示范的實(shí)施例中示出檢驗(yàn)一個(gè)發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)所使用的自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的方法，該方法包括下列步驟(a)記錄發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)溫度和壓力的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)是從可操作地與發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)偶聯(lián)的傳感器的輸出中接收來的；(b)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算泄漏率。
本發(fā)明的詳細(xì)說明本發(fā)明的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄(ADL)儀適用于任何一種發(fā)電機(jī)的液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)和任何一種能被用來檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的HIT臺(tái)架。參閱

圖1，ADL儀10被裝在定子匯流條系統(tǒng)SB和HIT臺(tái)架之間。ADL儀本身為一裝有各種硬件的配套組件，包括壓力傳感器、溫度傳感器、導(dǎo)線、適配器、現(xiàn)場適用的計(jì)算機(jī)硬件等。該可靠的系統(tǒng)采用一些適配器，接入到發(fā)電機(jī)管路和HIT臺(tái)架之間的現(xiàn)有管路內(nèi)。
短管件12設(shè)有一個(gè)隔離閥14和多個(gè)傳感器插座16以便連接溫度傳感器和壓力傳感器。隔離閥14可以是任何一種合適的構(gòu)造，但須為現(xiàn)場使用壽命著想設(shè)計(jì)得堅(jiān)固而又可靠地密封以便可選擇地關(guān)斷通往HIT臺(tái)架的液流。在短管件12的端頭設(shè)有多個(gè)端連接器12以便連接到現(xiàn)有的管線上。合適的端連接器如快速裝卸突緣式的、型號(hào)為NW 50ISO-QF，美國Connecticut州Norwalk的JPS真空產(chǎn)品店有售。
短管件12設(shè)有管路裝置可將三個(gè)或更多的壓力傳感器20圍住使它們在使用時(shí)得到保護(hù)。使用三個(gè)壓力傳感器20時(shí)，可用壓力變換器、計(jì)算機(jī)硬件和邏輯元件同時(shí)對(duì)這三個(gè)傳感器20監(jiān)控，如果其中一個(gè)功能失靈，那么只需與其他兩個(gè)的讀數(shù)比較便可檢測出來。這樣，合格ADL儀的使用可保證得到準(zhǔn)確的壓力讀數(shù)。
參閱圖2，溫度測頭22可插入到液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)SB的內(nèi)部，隨后在裝配時(shí)偶聯(lián)到輸出連接器24上。輸出連接器24使來自溫度測頭22的信號(hào)或數(shù)據(jù)能被傳送到控制單元26上(下面說明)。溫度測頭22最好設(shè)有多個(gè)溫度監(jiān)控區(qū)28，在圖2中示出的為三個(gè)區(qū)28，它們沿著測頭22的長度被間隔開，最好等距離間隔開?？拷K端有一3英尺的進(jìn)入長度可被包括進(jìn)去。可以設(shè)計(jì)并制造數(shù)種長度不同的測頭以便用于各種大小的發(fā)電機(jī)以及或多或少的溫度區(qū)28。例如測頭的一個(gè)長度可以是10英尺，另一個(gè)長度為20英尺。
最好，每一個(gè)測量區(qū)28都各設(shè)有三個(gè)或多個(gè)溫度傳感器30如熱電偶、RTD(電阻溫度器件)或類似物以便做到有冗余，使控制系統(tǒng)能夠確定是否有一個(gè)或更多的溫度傳感器功能失靈。另外，測頭22被設(shè)計(jì)為能夠防止與發(fā)電機(jī)的壁表面接觸，例如合格使用在溫度傳感器位置上開有空氣間隙的保護(hù)套或合格一個(gè)在保護(hù)層和溫度傳感器之間的網(wǎng)格層。
最好，溫度測頭22被包圍在一個(gè)保護(hù)套內(nèi)以保護(hù)傳感器的導(dǎo)線。測頭32的頂尖32被制成倒圓的鼻圓錐頭以防測頭進(jìn)入到軟管接頭的側(cè)口內(nèi)。測頭終端34設(shè)有一個(gè)永久固定的連接器以便作出與多個(gè)溫度傳感器30的所有連接而又足夠緊湊、可配裝在2英寸直徑的管路內(nèi)。該連接還有堅(jiān)固可靠的安全機(jī)構(gòu)可消除意外發(fā)生脫開連接的機(jī)會(huì)。在本文的一個(gè)較優(yōu)實(shí)施例中，這個(gè)連接的強(qiáng)度應(yīng)足夠承受至少15磅的拉力以防隱藏的管線無意中脫開連接。另外，該連接可被鎖住以防使用者混用。測頭22的終端34被偶聯(lián)到輸出連接器24上。
控制單元26含有一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個(gè)顯示器如帶有或不帶觸屏功能的LCD(液晶顯示)或類似物，并合格電纜36或無線通信接收來自壓力傳感器20和溫度傳感器30的數(shù)據(jù)輸出?？刂茊卧?6的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)可以是適用于上述目的的任何已知系統(tǒng)。一般地說，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)CPU(中央處理單元)、存儲(chǔ)器和與用戶交流的構(gòu)件?？刂茊卧?6記錄來自傳感器的信號(hào)，將電子值轉(zhuǎn)變成工程單位，記錄數(shù)據(jù)并計(jì)算出泄漏率和有關(guān)的理論數(shù)據(jù)如泄漏的指數(shù)的時(shí)間衰減常數(shù)。
為了完成檢驗(yàn)，將一壓力差作用在發(fā)電機(jī)的盤旋管內(nèi)，或是在正向合格HIT臺(tái)架壓縮機(jī)造成約60-90psi(磅/方英寸)壓力差，或是在負(fù)向合格HIT臺(tái)架的真空裝置造成小于大氣的壓力。采樣率將比傳統(tǒng)配置的現(xiàn)行的每小時(shí)一個(gè)讀數(shù)的采樣率顯著地增大。最好，將從各個(gè)傳感器來的數(shù)據(jù)讀數(shù)按周期性間隔例如每5到10分鐘或更長記錄下來，這樣持續(xù)到24小時(shí)。如果需要，這種系統(tǒng)能以頻繁得多的間隔例如0.01Hz或更快將數(shù)據(jù)記錄下來。對(duì)于數(shù)據(jù)記錄的每一個(gè)時(shí)間間隔，在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)存儲(chǔ)的軟件都將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到內(nèi)存介質(zhì)內(nèi)以防電力中斷時(shí)積聚的數(shù)據(jù)丟失。在檢驗(yàn)時(shí)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主動(dòng)地監(jiān)控輸入的數(shù)據(jù)，計(jì)算出泄漏率，分解出所有可能的誤差影響如傳感器公差、平均的溫度讀數(shù)和硬件的公差。一旦計(jì)算出不受上述公差影響的泄漏率，該泄漏率立即被報(bào)告。聲音和圖像的提醒可伴隨所報(bào)告的泄漏率使操作者注意，如果該泄漏率顯然能使壓力衰減周期合格或失效，操作者就可提前結(jié)束檢驗(yàn)。
從壓力衰減周期建議一個(gè)計(jì)算泄漏率的初步檢驗(yàn)可在兩小時(shí)的短時(shí)間內(nèi)完成，對(duì)于真空衰減周期可短到一小時(shí)。使用求平均和計(jì)算機(jī)邏輯的方法來減少噪聲效應(yīng)并使數(shù)據(jù)趨勢曲線光滑。假定所有傳感器都正常操作，可將在一個(gè)規(guī)定的位置上多個(gè)傳感器的記錄數(shù)據(jù)點(diǎn)平均后登錄。如上所述，如果計(jì)算機(jī)在比較相應(yīng)位置的多個(gè)傳感器上的讀數(shù)后，檢測出其中一個(gè)傳感器是錯(cuò)誤的時(shí)，那么系統(tǒng)就只能使用其余傳感器的平均讀數(shù)。系統(tǒng)還可合格顯示屏給使用者指出哪一個(gè)傳感器是錯(cuò)誤的，其讀數(shù)將不再被登錄或在計(jì)算中使用。
對(duì)于一個(gè)壓力衰減周期，數(shù)據(jù)可從4到24小時(shí)在任何一處被記錄下來，取決于計(jì)算出來的泄漏率。在4小時(shí)后，一個(gè)平均的泄漏率可被計(jì)算出來并報(bào)告給使用者。如果泄漏率處于穩(wěn)定狀態(tài)、具有恒定值，那么可以應(yīng)用合格/失效的判據(jù)將檢驗(yàn)停止。如果泄漏率仍舊波動(dòng)，不能得出趨勢曲線，那么平均泄漏率就不報(bào)告，檢驗(yàn)繼續(xù)進(jìn)行另一個(gè)15分鐘。以后每隔15分鐘，用相同的邏輯評(píng)估趨勢線并確定是否有可報(bào)告的泄漏率。
控制單元26的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)根據(jù)理想氣體定律計(jì)算泄漏率pv＝mRairT其中p＝絕對(duì)的內(nèi)部壓力(1bf/ft2)v＝內(nèi)部容積(ft3)m＝空氣的質(zhì)量(1bm)T＝空氣的絕對(duì)溫度(°R)Rair＝空氣的常數(shù)(ft-1bf/1bm-°R)(對(duì)于空氣為53.384)用來計(jì)算泄漏率的最終公式為L=239.36·VH·{M1+B1273.15+T1-M2+B2273.15+T2}]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)V＝檢驗(yàn)容積(ft3)H＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))B1，B2＝最初(B1)和最終(B2)的大氣壓力(″Hg)M1，M2＝最初(M1)和最終(M2)的盤旋管壓力(″Hg)T1，T2＝最初(T1)和最終(T2)的盤旋管溫度(℃)泄漏率可用氦氣較快地估出。那就是，不是用HIT臺(tái)架的壓縮機(jī)將盤旋管加壓而是使用瓶裝的氦氣，選用合適的軟件來指出檢驗(yàn)的結(jié)果。計(jì)算出來的泄漏率然后乘上0.385以資將氦的泄漏率轉(zhuǎn)換為空氣的泄漏率。
在本發(fā)明的一個(gè)示范的實(shí)施例中，這個(gè)泄漏率的合格或失效值為1.0ft3/日。當(dāng)然，對(duì)于一個(gè)特定的系統(tǒng)，其他預(yù)定的條件/值可能是合適的。軟件使用這個(gè)預(yù)定的條件進(jìn)行邏輯運(yùn)算，同時(shí)分析出所有的傳感器公差和不準(zhǔn)確性，然后將合格或失效的結(jié)果報(bào)告給用戶。
對(duì)于真空衰減周期，最好從一到四小時(shí)將任何一處的數(shù)據(jù)連續(xù)記錄下來。在一小時(shí)后，可以將一個(gè)平均泄漏率計(jì)算出來并報(bào)告給用戶。如果泄漏率處于穩(wěn)定狀態(tài)并具有恒定值，那么可以應(yīng)用合格/失效的判據(jù)停止檢驗(yàn)。如果泄漏率仍舊波動(dòng)，不能得到趨勢線，那么平均泄漏率就不報(bào)告，檢驗(yàn)將繼續(xù)進(jìn)行另一個(gè)15分鐘。以后每隔15分鐘，要用相同的邏輯重新評(píng)價(jià)一次趨勢曲線，并確定是否有可報(bào)告的泄漏率。
為了使用真空衰減周期來確定泄漏率，控制單元26的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)使用下列公式L=3.06·V·P·10-4T]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)P＝壓力的變化，P2-P1(微米)T＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))V＝檢驗(yàn)容積(ft3)在本發(fā)明的一個(gè)示范的實(shí)施例中，這個(gè)泄漏率的合格或失效值為3.0ft3/日。軟件使用這個(gè)值來進(jìn)行邏輯運(yùn)算，并且分析出所有的傳感器公差和不準(zhǔn)確性，然后將“合格”或“故障”的結(jié)果報(bào)告給用戶。
對(duì)于HID臺(tái)架的設(shè)備，可以完成相關(guān)的真空衰減檢驗(yàn)來證實(shí)在檢驗(yàn)硬件中是否有小的泄漏率。在一較優(yōu)的實(shí)施例中，從這個(gè)檢驗(yàn)計(jì)算出來的泄漏率應(yīng)不超過0.15ft3/日，否則該設(shè)備應(yīng)作為有泄漏問題而被更換。這個(gè)檢驗(yàn)需進(jìn)行10到30分鐘，而泄漏率被計(jì)算出來并可視地報(bào)告給用戶約在10分鐘以后。
另一種計(jì)算泄漏率的方法可合格評(píng)估壓力衰減或真空衰減的指數(shù)半衰期來進(jìn)行。其他物理的或理論的方法也可使用。
為了確定檢驗(yàn)容積V以便用于壓力衰減周期或真空衰減周期，在盤旋管被增壓到P1，隔離閥14被封閉，連接HIT臺(tái)架的軟管脫離連接后，將一個(gè)已知的容積V1連接到短管件12上，一旦連接好并密封好，打開隔離閥14，在兩個(gè)容積中都得到一個(gè)新的壓力P2，這時(shí)可用下列公式來計(jì)算盤旋管的內(nèi)部容積 其中V盤管＝液流冷卻的定子匯流條的內(nèi)部容積V已知＝連結(jié)到短管件上的已知容積P1＝在隔離閥開啟前的內(nèi)部絕對(duì)壓力P2＝在隔離閥開啟后的內(nèi)部絕對(duì)壓力合格計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的界面和顯示器以及存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)的軟件，用戶可選擇觀看每一單個(gè)傳感器的工程值、趨勢曲線和平均讀數(shù)?；蛘哂脩艨娠@示成組傳感器的工程值、趨勢曲線或平均讀數(shù)如在一個(gè)聯(lián)管箱內(nèi)的所有溫度傳感器。現(xiàn)行計(jì)算的泄漏率或其范圍如果有的話，這時(shí)也可顯示出來。合格用戶的界面，用戶可往復(fù)聚焦特定的時(shí)間段內(nèi)特定的功能/顯示，這樣進(jìn)行哪一種檢驗(yàn)(壓力衰減、真空衰減、或者為HIT臺(tái)架的設(shè)備進(jìn)行真空檢驗(yàn))，為每一個(gè)檢驗(yàn)的數(shù)據(jù)收集時(shí)間段設(shè)定并再設(shè)定開始和終止的時(shí)間，將記錄的數(shù)據(jù)點(diǎn)和計(jì)算的泄漏率存儲(chǔ)到可移走的媒體上，選擇工程單位即Pascal(巴)、psi(磅/立方英寸)、Hg柱的英寸數(shù)等。系統(tǒng)還包括“重新設(shè)定”按鈕或自檢/錯(cuò)誤值/歸零的功能。
作為將電纜36直接連接到控制單元26上的替代方法可使用連接箱(未示出)，其時(shí)如果發(fā)電機(jī)在相對(duì)的另一端設(shè)有定子匯流條聯(lián)管箱(單一直流)，采用連接箱就可消除多根導(dǎo)線橫越渦輪機(jī)臺(tái)板的情況。而是連接箱有一電纜將它連接到控制單元26上，這樣傳感器的導(dǎo)線只須連接到發(fā)電機(jī)該端的連接箱上，在現(xiàn)場上混亂導(dǎo)線的數(shù)量便可減少。當(dāng)連接箱將數(shù)字信號(hào)而不是將模擬信號(hào)傳回主模塊時(shí)，連接箱還可有助于消除EMI(電磁干擾)效應(yīng)。
最好所有硬件、連接、傳感器、接頭、悶頭等都被設(shè)計(jì)成能在-2到174°F(-20到80℃)的溫度范圍內(nèi)至少承受一個(gè)150psig的正壓力和一個(gè)0.5微米(5×10-4乇)的真空。這些值當(dāng)然只是示范的，它們可根據(jù)具體的操作條件和參數(shù)而改變。
最好傳感器應(yīng)被選用或設(shè)計(jì)使能防止噪聲如EMF(電動(dòng)勢)的干擾。溫度傳感器30如熱電偶或RTD應(yīng)能感知在0到60℃范圍內(nèi)的溫度，絕對(duì)準(zhǔn)確度為0.5℃，相對(duì)準(zhǔn)確度(線性)為0.2℃。內(nèi)部壓力傳感器如壓力變換器應(yīng)能感知在0-100psig范圍內(nèi)的壓力，絕對(duì)準(zhǔn)確度為0.05％全量程，相對(duì)準(zhǔn)確度(線性)為0.05％全量程。大氣壓力傳感器應(yīng)能感知在0-15或0-20psia范圍內(nèi)的壓力，絕對(duì)準(zhǔn)確度為0.05％全量程，相對(duì)準(zhǔn)確度(線性)為0.05％全量程。檢測內(nèi)部壓力和大氣壓力的壓力傳感器可變換使用。壓力傳感器可設(shè)有內(nèi)置線路以便計(jì)及在特定操作溫度范圍內(nèi)的溫度變化并有一熱效應(yīng)為0.003％或更小。與上相似，這些值只是示范而已，可根據(jù)具體的操作條件和參數(shù)而改變。
本發(fā)明的ADL套在確定定子匯流條系統(tǒng)的實(shí)際泄漏率時(shí)能提供大為提高的準(zhǔn)確度并能在較短的時(shí)間段內(nèi)得出合格或失效的結(jié)論。由于數(shù)據(jù)收集方法的數(shù)字化，該自動(dòng)系統(tǒng)能記錄多個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)達(dá)到和超過500Hz的水平。該系統(tǒng)具有自己生成曲線圖、計(jì)算和結(jié)論的能力并具有用多種途徑傳送數(shù)據(jù)的能力，包括但不限于串行連接、USB(上邊帶)連接、紅外連接、和互聯(lián)網(wǎng)連接如LAN(局部區(qū)域網(wǎng)、電纜調(diào)制解調(diào)器、或人造衛(wèi)星調(diào)制解調(diào)器)。
雖然本發(fā)明已就目前認(rèn)為最實(shí)用和優(yōu)選的實(shí)施例進(jìn)行說明，但應(yīng)知道本發(fā)明并不限于所公開的實(shí)施例，而是應(yīng)涵蓋包括在本發(fā)明權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等同的配置。
權(quán)利要求
1.一種供液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)使用的用以檢驗(yàn)液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，該自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀包括一個(gè)短管件(12)，包括一些端部連接器(18)，可連接在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)和液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)和多個(gè)傳感器插座(16)之間；至少一個(gè)溫度傳感器(22、28、30)，可插在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)的內(nèi)部，并有一個(gè)輸出連接器(24)，可操作地固定在第一傳感器插座上；至少一個(gè)壓力傳感器(20)，可操作地固定在第二傳感器插座上；及一個(gè)控制單元(26)，可接收來自至少一個(gè)溫度傳感器和至少一個(gè)壓力傳感器的輸出，從而根據(jù)接收的傳感器輸出計(jì)算泄漏率。
2.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，短管件(12)包括一個(gè)大致為圓筒形的構(gòu)造，并且合格其側(cè)表面制出多個(gè)傳感器插座(16)。
3.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，短管件(12)包括一個(gè)隔離閥(14)。
4.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，端部連接器(18)為快速裝卸的突緣。
5.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，至少一個(gè)溫度傳感器包括一個(gè)溫度測頭(22)，可插在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)的內(nèi)部，該溫度測頭包括多個(gè)沿著溫度測頭的長度間隔的傳感器區(qū)(28)。
6.權(quán)利要求5的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，該多個(gè)傳感器區(qū)(28)各包括多個(gè)溫度傳感區(qū)(30)。
7.權(quán)利要求6的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，包括多個(gè)壓力傳感器(20)，它們可操作地固定在至少一個(gè)相應(yīng)的傳感器插座(16)內(nèi)。
8.權(quán)利要求7的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，該控制單元(26)確定用來計(jì)算泄漏率的數(shù)據(jù)點(diǎn)，這些數(shù)據(jù)點(diǎn)為每個(gè)傳感器區(qū)的多個(gè)溫度傳感器(30)輸出的平均值和多個(gè)壓力傳感器(20)輸出的平均值。
9.權(quán)利要求8的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，該控制單元(26)被構(gòu)制成根據(jù)相應(yīng)輸出的比較來確定是否有任何溫度傳感器(30)和壓力傳感器(20)有故障。
10.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，包括多個(gè)壓力傳感器(20)，它們可操作地固定在相應(yīng)的傳感器插座(16)上。
11.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，控制單元(26)被構(gòu)制成利用壓力衰減檢驗(yàn)根據(jù)收到的傳感器輸出按照下列公式來計(jì)算泄漏率L=239.36·VH·{M1+B1273.15+T1-M2+B2273.15+T2}]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)V＝檢驗(yàn)容積(ft3)H＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))B1，B2＝最初(B1)和最終(B2)的大氣壓力(″Hg)M1，M2＝最初(M1)和最終(M2)的盤旋管壓力(″Hg)T1，T2＝最初(T1)和最終(T2)的盤旋管溫度(℃)
12.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，控制單元(26)被構(gòu)制成利用真空衰減檢驗(yàn)根據(jù)收到的傳感器輸出按照下列公式來計(jì)算泄漏率L=3.06·V·P·10-4T]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)P＝壓力的變化，P2-P1(微米汞柱)T＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))V＝檢驗(yàn)容積(ft3)
13.權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，控制單元(26)按照預(yù)定的條件指示泄漏率為“合格”或“故障”。
14.權(quán)利要求13的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，控制單元(26)分析出傳感器和硬件的公差及線性效應(yīng)來計(jì)算泄漏率并指示泄漏率為“合格”或“故障”。
15.一種供液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)使用的用以檢驗(yàn)液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，該自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀包括一個(gè)短管件(12)，包括一些端部連接器(18)，可連接在液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)和液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)之間，該短管件包括多個(gè)穿過外表面的傳感器插座(16)；一個(gè)細(xì)長的溫度測頭(22)，可插在液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)的內(nèi)部并具有一個(gè)輸出連接器(24)，可操作地固定在第一傳感器插座上；至少一個(gè)壓力傳感器(20)，可操作地固定在第二傳感器插座上；及一個(gè)控制單元(26)，可接收來自至少一個(gè)溫度傳感器和至少一個(gè)壓力傳感器的輸出，從而根據(jù)收到的傳感器輸出計(jì)算泄漏率。
16.權(quán)利要求15的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，溫度測頭(22)具有多個(gè)沿著其長度間隔的傳感器區(qū)，其中每一個(gè)傳感器區(qū)包括多個(gè)溫度傳感器(30)。
17.權(quán)利要求16的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀，其特征在于，包括多個(gè)壓力傳感器(20)，它們可操作地固定在至少一個(gè)相應(yīng)的傳感器插座(16)上。
18.用以檢驗(yàn)發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)的一種自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的方法，該方法包括(a)記錄在發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)內(nèi)有關(guān)溫度和壓力的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)是從按操作關(guān)系與發(fā)電機(jī)冷卻系統(tǒng)偶聯(lián)的傳感器輸出端接收來的；(b)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)自動(dòng)計(jì)算泄漏率。
19.權(quán)利要求18的方法，其特征在于，還包括將在步驟(b)內(nèi)計(jì)算的泄漏率按照預(yù)定的條件指示為“合格”或“失效”。
20.權(quán)利要求18的方法，其特征在于，步驟(b)是按下式計(jì)算L=239.36·VH·{M1+B1273.15+T1-M2+B2273.15+T2}]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)V＝檢驗(yàn)容積(ft3)H＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))B1，B2＝最初(B1)和最終(B2)的大氣壓力(″Hg)M1，M2＝最初(M1)和最終(M2)的盤旋管壓力(″Hg)T1，T2＝最初(T1)和最終(T2)的盤旋管溫度(℃)
21.權(quán)利要求18的方法，其特征在于，步驟(b)按下列公式計(jì)算L=3.06·V·P·10-4T]]>其中L＝泄漏率(ft3/日)P＝壓力的變化，P2-P1(微米汞柱)T＝投入檢驗(yàn)的時(shí)間(小時(shí))V＝檢驗(yàn)容積(ft3)
22.權(quán)利要求18的方法，其特征在于，在完成步驟(b)時(shí)分析誤差的所有可能的影響，這些誤差包括傳感器公差、平均溫度讀數(shù)和硬件的公差。
23.一種利用權(quán)利要求1的自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀來檢驗(yàn)液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)的記錄數(shù)據(jù)的方法。
全文摘要
一種自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀可用來在液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)上檢驗(yàn)液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)。該自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀包括一個(gè)短管件(12)，其上設(shè)有端連接器(18)可連接在液流冷卻的定子匯流條系統(tǒng)和液壓綜合檢驗(yàn)臺(tái)以及多個(gè)傳感器插座(16)之間。至少有一個(gè)溫度傳感器(22、28、30)可插入在液流冷卻定子匯流條系統(tǒng)的內(nèi)部，并偶聯(lián)有一個(gè)輸出連接器(24)，可操作地固定在短管件內(nèi)的第一傳感器插座內(nèi)。至少有一個(gè)壓力傳感器(20)也可操作地固定在短管件內(nèi)的第二傳感器插座內(nèi)。還有一個(gè)控制單元(26)可接收傳感器的輸出，并根據(jù)收到的傳感器輸出計(jì)算泄漏率。自動(dòng)數(shù)據(jù)記錄儀在進(jìn)行壓力衰減和真空衰減檢驗(yàn)時(shí)具有自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)的能力，能提高壓力衰減和真空衰減數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度，并能減少確定泄漏率所需檢驗(yàn)周期。
文檔編號(hào)G01M99/00GK1459624SQ0313672
公開日2003年12月3日 申請日期2003年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月20日
發(fā)明者S·A·維勒, R·M·盧斯特 申請人:通用電氣公司