1.一种低成本隔膜计量泵隔膜破损泄漏检测方法,包括如下步骤:步骤一、在计量泵驱动电机轴上安装磁钢,利用霍尔传感器检测流量;
步骤二、计量泵出口管线上安装低成本的防腐PVC叶轮转子检测流量;
步骤三、将两路流量信号比较,判断是否发生隔膜破损泄漏;
步骤一具体如下:
在计量泵驱动电机轴上均匀安装M个永久磁钢,利用低成本的霍尔传感器检测电机转速;
设电机蜗轮蜗杆减速器的传动比为r,计量泵隔膜一个往复行程的容积变化量为ΔV,电机转速为n,则在稳态情况下,根据下式可计算体积流量:假设在时间T内,电机专用数字信号控制器收到P个霍尔脉冲,则电机转速为将(2)式代入(1)式,得到令 则
对于给定的泵,ΔVr,M,T为常数;ΔVr是驱动电机每转一圈的平均流量,在电机数字变频控制器的控制下使电机转R圈,在满管工况下,通过取样口得到L升液体,则ΔVr=L/R (5)。
2.如权利要求1所述的低成本隔膜计量泵隔膜破损泄漏检测方法,其特征在于:步骤二具体如下:在计量泵出口管线上安装一个低成本的PVC防腐材料制成的叶轮转子,出口流量驱动叶轮旋转,转子的转速与流量成比,同样在叶轮转轴上安装一个霍尔磁钢,用霍尔元件检测转子的转速,再通过标定可得到流量与转速的函数关系,由此计算出不同转速下的流量。
3.如权利要求1所述的低成本隔膜计量泵隔膜破损泄漏检测方法,其特征在于:步骤三具体如下:将获得的两路流量信号,通过同构的数字低通滤波器LPF,得到相应的流量信号Qh和Qr,低通滤波器LPF可采用FIR线性相位数字滤波器,设其单位冲激响应为h(n),0≤n≤N,这里N为单位冲激响应的长度,取h(n)满足下面偶对称条件h(n)=h(N-1-n)
则LPF具有线性相位
取h(n)满足下面奇对称条件
h(n)=-h(N-1-n)
则LPF具有线性相位
当|eq|=|Qh-Qr|>εth时,即可判断出现破裂泄漏故障,εth为给定的阈值。