摘要:電子壓力開關的特點,研究并論述了智能電子壓力開關采取的模型識別技術及信號自動分段技術。研制的智能電子壓力開關已在輸油管道上目前,國內針對原油的運送方式主要采用管道加熱輸送工藝。原油在管道輸送中每間隔40~90km就設一個分站來進行加熱、加壓。為降低能源消耗我國輸油管道都進行了現代化技術改造實現了計算機監控。在輸油管道監控系統中為保護管線防止出站壓力超高造成爆管,在出站及泵出口匯管處安裝了壓力開關。為防止輸油泵抽空在進站管線及泵入口管線上也安裝了壓力開關。但目前使用的壓力開關存在如下方法的基本原理是選用一個固定的窗選取平穩運行的信號作為參考段,不斷與當前信號作比較,非平穩性(如上站停泵引起的信號特性的變化)可以由不同段之間的過程統計特性和頻譜性的改變顯示出來。一般根據幾種判據,當判據大于一定的閾值或當前段低于設定值時,就認為信號進入了另一段(異常段)。 2.2.3平均幅值距離 前段信號值)。 2.2.4均方根距離 2.2.5斜率均值距離 擬合數據段長度) 當前段信號的斜率 kci為xci~xc(i j)段的最小二乘擬合斜率,j為擬合數據段長度) 定義波形結構統計判據D=aD1 bD2 cD3,其中權值a、b、c根據檢測要求和3個距離的重要性,通過實驗確定。通過每段計算出的D與Dthres閾值相比較,來確定信號是否進入新段(異常段),同時,當前段小于給定值時也確定信號進入新段(異常段)。 信號進入新段后設置t=0(識別模型內的t),開始計時,并進行模型識別。 識別判據B=xc-yt 其中yt由y計算, 為當前段信號的均值,當判據B小于0時壓力開關動作。若進入新段8s內判據B均大于0,新段結束程序進入到平穩段。 3與同類產品的比較 智能電子壓力開關目前與普通的壓力開關相比有如下特點: (1)采用了模型識別技術克服了現有壓力開關的壓力瞬間超低時,壓力開關動作造成不正常甩泵。 (2)增加了流程選擇開關,旁接罐流程、密閉流程可設置不同的閾值,旁接罐流程設置的閾值可適當降低,從而解決了旁接罐流程壓力開關不能投用的問題。 (3)增設了校準按鈕,在對智能電子壓力開關校驗時只要按下“校準按鈕”,微電腦就會自動記憶當前壓力值,并把該值作為“智能電子壓力開關”設定值,從而實現壓力開關的智能校驗。 4技術指標 (1)精度:0.002MPa;(2)導通壓降:12V;(3)非導通工作電流:≤6mA;(4)系統供電:24V;(5)環境溫度:-10~50℃;(6)耐壓:16MPa。 5結論 智能電子壓力開關選用了先進的壓力傳感器件,采用了模型識別及信號自動分段技術,消除了壓力波動等各種干擾,解決了由于自動調節系統滯后造成的甩泵。一年多的現場應用表明該智能電子壓力開關技術先進,性能可靠,適用于輸油管道。