应用于石油化工生产装置的便携式故障诊断仪.pdfVIP

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN101825876A

(43)申请公布日2010.09.08

(21)申请号CN200910154932.0

(22)申请日2009.11.30

(71)申请人浙江大学

地址310027浙江省杭州市西湖区浙大路38号

(72)发明人吴雪峰梁军郑平友杜丽张伟杰

(74)专利代理机构杭州求是专利事务所有限公司

代理人周烽

(51)Int.CI

G05B19/048

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

应用于石油化工生产装置的便携式

故障诊断仪

(57)摘要

本发明公开了一种应用于石油化工

生产装置的便携式故障诊断仪，包括仪器

壳体、硬件主板、CPU、内存、硬盘、电

源及充电电池、微型液晶显示器及显示

卡、微型键盘、各种通讯接口、外挂式多

路AD/DA数采器等，故障诊断仪就能通过

简单的系统设置24小时不间断地采集现场

数据(采样频率可设)。本发明体积小、重

量轻、便于携带，解决了故障诊断技术向

实际工业现场应用的瓶颈问题，尤其对于

配备DCS系统或PLC或智能仪表的石油

化工生产装置，具有网线一插即可的优

点，使用非常方便。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

权利要求说明书

1.一种用于石油化工生产装置的便携式故障诊断仪，其特征在于，它包括：仪器壳

体、硬件主板、CPU、内存、硬盘、电源及充电电池、微型液晶显示器及显示卡、

微型键盘、各种通讯接口、外挂式多路AD/DA数采器。其中，仪器壳体正面排布

微型液晶显示器及显示设置按钮、微型键盘，仪器壳体背面排布电源开关、网络接

口、四个USB接口、并行口、串行口、电源线插口、外接显示器接口等，仪器内

部安装硬件主板、CPU、内存、硬盘、电源及充电电池、显示卡等。brbr2.根

据权利要求1所述的便携式故障诊断仪，其特征在于，该仪器接入现场石油化工生

产装置的方式为：当现场装置装备了DCS系统或PLC或智能仪表网时，通过网络

线按OPC接口方式接入；否则，通过外挂式多路AD/DA数采器按USB接口方式

直接入现场信号仪表柜。brbr3.根据权利要求1所述的便携式故障诊断仪，其

特征在于，其外挂式多路AD/DA数采器是故障诊断仪的一个配套部件，仅当现场

生产装置不具有高级控制设备的场合选用，以保护投资。该外挂式多路AD/DA数

采器的现场模拟信号端含有多路模拟量输入输出(4～20mA，0～5V，0～10mA等)、

开关量输入输出(光隔离和继电器隔离)、脉冲量输入输出信号(频率范围可选)，直

接接入现场信号仪表柜，并且采样路数可选、可组合。该外挂式多路AD/DA数采

器的数字信号端采用USB传输线(或采用RS-485或RS-422电缆)直接接入便携式

故障诊断仪。brbr4.根据权利要求1所述的便携式故障诊断仪，其特征在于，

还包括数据采集与与处理功能模块、故障诊断模型建立与维护功能模块、故障检测

与诊断功能模块、数据库存储与管理功能模块、数据通讯与设备接口功能模块、界

面显示与操作功能模块、报警处理功能模块、系统设置功能模块、结果输出打印功

能模块。brbr5.根据权利要求4所述的便携式故障诊断仪，其特征在于，所述

故障诊断模型建立与维护功能模块通过以下步骤来实现：br步骤A1：在对工艺

运行机理和以往故障处理报告分析的基础上，通过系统设置功能模块确定与各种可

能故障有关的所有生产变量，并将便携式故障诊断仪接入现场工业装置，持续采集

一段时间(12～24小时)的实时运行数据，构成建立故障诊断模型的原始训练数据集

X0。br步骤A2：对所得到的原始训练数据集X0进行建模前的标准化处理，使

每个过程变量的均值为0、方差为1，由此得到实际应用的训练数据集X。br步