Прогнозирование работы задвижки на основании лабораторных испытаний - заявка 2015139500 на патент на изобретение в РФ

1. Способ разработки профиля прогнозируемого срока службы для компонента устройства контроля технологического процесса, включающий:
получение комплексным диагностическим блоком идентификации компонента устройства контроля технологического процесса, при этом компонент способен испытывать механический износ или усталость на протяжении времени эксплуатации устройства контроля технологического процесса, и получение комплексным диагностическим блоком рабочего параметра, соответствующего компоненту, при этом механический износ или усталость компонента варьируются по мере изменений рабочего параметра;
получение комплексным диагностическим блоком зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик контрольного компонента, при этом зафиксированные ранее эксплуатационные характеристики собраны во время эксплуатации контрольного компонента в условиях, совместимых с теми условиями, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса; и
разработку в профилировщике профиля прогнозируемого срока службы для компонента на основании зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик, при этом в профиле прогнозируемого срока службы указан прогнозируемый срок службы компонента в виде функции значений рабочего параметра.
2. Способ по п. 1, дополнительно включающий:
получение зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик для некоторого множества контрольных компонентов, каждый из которых содержит зафиксированные ранее данные, собранные в условиях, совместимых с теми условиями, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса; и
разработку профиля прогнозируемого срока службы компонента путем определения среднего профиля прогнозируемого срока службы компонента.
3. Способ по любому из пп. 1 или 2, дополнительно включающий:
получение зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик для некоторого множества контрольных компонентов, каждый из которых содержит зафиксированные ранее данные, собранные в условиях, совместимых с теми условиями, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса; и
разработку профиля прогнозируемого срока службы компонента путем определения профиля минимального прогнозируемого срока службы компонента.
4. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что зафиксированные ранее эксплуатационные характеристики представляют собой статистические данные, собранные с контрольного компонента, функционирующего в условиях технологической установки, соответствующих условиям технологической установки, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса.
5. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что зафиксированные ранее эксплуатационные характеристики представляют собой данные лабораторных испытаний, собранные во время испытаний контрольного компонента в условиях, совместимых с теми условиями, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса.
6. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что устройством контроля технологического процесса является узел задвижки, а компонентом является компонент мембраны, компонент сальника, компонент втулки, компонент уплотнения или компонент вала узла задвижки.
7. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что профиль прогнозируемого срока службы представляет собой профиль срока службы в циклах работы для компонента, указывающий необходимый срок службы компонента на основании прогнозируемого количества циклов работы узла задвижки как функции рабочего параметра.
8. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что рабочим параметром для компонента является давление, скорость потока рабочей среды, температура, утечка, процент отказов, положение задвижки, скорость потока рабочей среды, уровень рабочей среды, соотношение потока и давления, а также положение привода.
9. Способ по любому из пп. 1 или 2, дополнительно включающий:
получение условий эксплуатации для компонента во время эксплуатации устройства контроля технологического процесса; и
обновление в профилировщике профиля прогнозируемого срока службы для компонента на основании полученных условий эксплуатации.
10. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что полученные условия эксплуатации содержат данные по меньшей мере по одному из следующих параметров: давлению, скорости потока рабочей среды, температуре, утечке, процента отказов, положению, уровню рабочей среды и соотношению потока и давления.
11. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что полученные условия эксплуатации содержат данные по меньшей мере по одному из параметров: фактической длительности и количеству циклов.
12. Способ по любому из пп. 1 или 2, дополнительно включающий:
получение комплексным диагностическим блоком идентификации некоторого множества компонентов устройства контроля технологического процесса; получение комплексным диагностическим блоком зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик некоторого множества контрольных компонентов, каждый из которых соответствует другому компоненту устройства контроля технологического процесса;
разработку в профилировщике профилей прогнозируемого срока службы для каждого компонента на основании зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик; и
разработку в профилировщике профиля прогнозируемого срока службы для устройства контроля технологического процесса на основании профилей прогнозируемого срока службы для компонентов.
13. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок содержится внутри устройства контроля технологического процесса.
14. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок хранится удаленно от устройства контроля технологического процесса и обменивается данными с устройством контроля технологического процесса через канал связи.
15. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что зафиксированные ранее эксплуатационные характеристики сохранены удаленно от комплексного диагностического блока и получены через канал связи.
16. Способ определения прогнозируемого остаточного срока службы для компонента устройства контроля технологического процесса, включающий:
получение комплексным диагностическим блоком профиля прогнозируемого срока службы для компонента, при этом профиль прогнозируемого срока службы разрабатывается на основании зафиксированных ранее эксплуатационных характеристик, собранных во время эксплуатации контрольного компонента в условиях, совместимых с теми условиями, в которых должно работать устройство контроля технологического процесса, и при этом в профиле прогнозируемого срока службы указывается прогнозируемый срок службы компонента в виде функции рабочего параметра;
получение комплексным диагностическим блоком текущих данных о рабочем параметре по компоненту во время эксплуатации устройства контроля технологического процесса;
анализ текущих данных о рабочем параметре по компоненту и профиля прогнозируемого срока службы для компонента анализатором данных по сроку службы с целью определения прогнозируемого остаточного срока службы компонента; и
определение состояния уведомления оператора о компоненте на основании определенного прогнозируемого остаточного срока службы.
17. Способ по п. 16, отличающийся тем, что устройством контроля технологического процесса является узел задвижки, а компонентом является компонент мембраны, компонент сальника, компонент втулки, компонент уплотнения или компонент вала узла задвижки.
18. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что профиль прогнозируемого срока службы представляет собой профиль срока службы в циклах работы для компонента, указывающий необходимый срок службы компонента на основании прогнозируемого количества циклов работы узла задвижки как функции рабочего параметра.
19. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что рабочим параметром для компонента является один из следующих параметров: давление, скорость потока рабочей среды, температура, утечка, процент отказов, положение задвижки, уровень рабочей среды, соотношение потока и давления или положение привода.
20. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что уведомление оператора представляет собой состояние: (i) нормальное, обозначающее, что нет необходимости мероприятий по техническому обслуживанию узла системы управления технологическим процессом, (ii) техническое обслуживание, обозначающее, что техническое обслуживание должно быть выполнено в период времени текущего технического обслуживания, или (iii) предупреждение, обозначающее, что техническое обслуживание должно быть выполнено до наступления периода текущего технического обслуживания.
21. Способ по любому из пп. 16 или 17, дополнительно включающий передачу данных о состоянии уведомления персоналу по техобслуживанию и ремонту в случае, если таким уведомлением о состоянии является техническое обслуживание или предупреждение.
22. Способ по любому из пп. 16 или 17, дополнительно включающий передачу данных о состоянии уведомления на удаленный компьютер или удаленному оператору.
23. Способ по любому из пп. 16 или 17, дополнительно включающий:
передачу данных о состоянии уведомления диспетчеру техобслуживания; и
автоматическое планирование технического обслуживания компонента управления технологическим процессом на основании прогнозируемого остаточного срока службы.
24. Способ по любому из пп. 16 или 17, дополнительно включающий автоматическое генерирование заявки на техническое обслуживание, соответствующей плановому техническому обслуживанию.
25. Способ по любому из пп. 16 или 17, дополнительно включающий передачу данных о состоянии уведомления на удаленный компьютер или удаленному оператору, при этом уведомление о данных состояния включают рекомендации по сменным деталям и/или рекомендации по мероприятиям по выполнению технического обслуживания компонента или его замены.
26. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок содержится внутри устройства контроля технологического процесса.
27. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок находится в удаленной компьютерной системе для обмена данными с устройством контроля технологического процесса через канал связи.
28. Способ по любому из пп. 16 или 17, отличающийся тем, что текущие данные о рабочем параметре получены удаленной компьютерной системой от устройства контроля технологического процесса через канал связи.
29. Контроллер задвижки, содержащий:
привод задвижки, присоединенный к задвижке и функционирующий на приведение в действие подвижного элемента управления задвижки;
генератор сигналов управления приводом, выполненный с возможностью получения сигнала управления задвижкой и для генерирования и передачи на привод задвижки соответствующего сигнала управления приводом;
контроллер положения задвижки, получающий заданное значение от контроллера и выполняющий алгоритм управления для выдачи сигнала управления задвижкой с целью управления задвижкой;
датчик условий эксплуатации, выполненный с возможностью измерения параметра производственной среды, в которой работает задвижка или привод задвижки; и
комплексный диагностический блок, получающий информацию о следующем:
(a) индикации определяемого параметра производственной среды; и
(b) (i) положении подвижного элемента управления,
(ii) перемещении подвижного элемента управления,
(iii) сигнале управления задвижкой,
(iv) соответствующем сигнале управления приводом или
(v) заданном значении,
и выполненный с возможностью анализа полученной информации (а) и (b) и определения на основании полученной информации (а) и (b) и дополнительно на основании данных о заданном профиле для задвижки или привода задвижки прогнозируемого остаточного срока службы для компонента задвижки или компонента привода задвижки.
30. Контроллер задвижки по п. 29, отличающийся тем, что данные о заданном профиле идентифицируют один или более компонентов задвижки и/или один или более сменных компонентов привода, имеющих прогнозируемый срок службы в существующих условиях эксплуатации.
31. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что данные о заданном профиле также идентифицируют взаимосвязь между прогнозируемым сроком службы и существующими условиями эксплуатации.
32. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок получает индикацию определяемого параметра производственной среды, выбирает соответствующее подмножество данных о заданном профиле согласно полученной индикации определяемого параметра производственной среды и использует указанное подмножество данных о заданном профиле для определения прогнозируемого остаточного срока службы.
33. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок применяет счетчик, осуществляющий приращение или уменьшение согласно информации (b).
34. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что информация (b) поступает от датчика положения.
35. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что данные о заданном профиле выведены из лабораторных данных об одной и той же задвижке или одном и том же приводе, функционирующих в условиях, соответствующих производственной среде.
36. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что комплексный диагностический блок выполнен с возможностью генерирования данных о состоянии уведомления и передачи данных о состоянии уведомления на удаленный компьютер или удаленному оператору, при этом данные о состоянии уведомления обозначают прогнозируемый остаточный срок службы для компонента.
37. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что данные о состоянии уведомления включают рекомендации по сменным деталям и/или рекомендации по мероприятиям по обслуживанию с целью выполнения технического обслуживания или замены компонента.
38. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что компонентом является компонент мембраны, компонент сальника, компонент втулки, компонент уплотнения или компонент вала узла задвижки.
39. Контроллер задвижки по любому из п.п. 29 или 30, отличающийся тем, что прогнозируемым остаточным сроком службы является срок службы в циклах работы для компонента, указывающий необходимый срок службы компонента на основании прогнозируемого количества циклов работы узла задвижки как функции параметра производственной среды.
Наверх