真空大型水蒸汽喷射泵系统在线监测*王晓冬，王庆，杨乃恒，陆阳，董文怀，巴德纯（东北大学真空与流体工程研究中心，辽宁沈阳110004）素；确定了要监测的模拟量和开关量信号，以及各监测点的位置；设计了在线监测的硬件系统；开发的监测系统软件，具有数据采集、接收、处理、存储、显示、打印、查询等功能；为研究喷射泵抽气性能，为现场操作者简明、准确地了解真空设备的运行状态，为真空设备故障诊断提供了帮助，因此，具有理论和实际意义：水蒸汽喷射泵；监测系统；在线方式水蒸汽喷射泵是以水蒸汽作为工作介质，经拉瓦尔喷嘴加速后，形成高速气流来携带被抽气体，从而达到抽气的目的。由于水蒸汽喷射泵具有结构简单，工作稳定可靠，抽气量很大的特点，在冶金化工、食品、制药等行业中有广泛应甩水蒸汽喷射泵的抽气机理比较复杂，尽管人们进行了大量的理论研究，但与实际情况仍有一定距离，因此，对喷射泵抽气性能的研究往往需要结合。传感器安装于现场设备检测位置上，显示器工控机、打印机、UPS及接线端子板等集成于标准工业控制机柜内。

　　硬件组成1传感器依据现场各测点的压力、温度、流量变化范围，选择传感器的种类、量程及安装方法，使传感器在其工作范围内具有较高的灵敏度其中对各级喷射泵入口处的压力测量（特别是级泵和第二级泵入口处压力较低），要求压力传感器精度高响应快、有较好的抗过载能力且耐腐蚀所有传感器应有标准在所示的喷射泵系统中，P1~P4选用CPCA型、精度等级为。

　　5响应时间小于20ms输入为O5V心20mA（DC）的压力传感器，量程分600°C、响应时间小于50ms输入为4~ 20mA（DC）的温度传感器2.2信号采集器信号采集器的作用是将传感器送来的电信号进行模数转换，变成计算机可以接收的数字信号，并传送到工控机上由于需要监测模拟量和开关量两种信号，所以应配备两块数据采集板根据检测模拟量和开关量的数目，选择数模转换卡和开关量输入输出板卡数模转换卡将现场传感器送来的电信号转换成数字信号送入计算机；开关量输入输出板卡接收并反映现场各控制阀门状态，将数字信号送入计算机3监测系统软件监测系统软件由用户界面、数据采集接收、数据分析处理及存储、数据查询与报表打印、运行状态分析等部分组成用户主界面：以传感器布置图为主界面，用虚拟传感器显示各传感器的位置，并通过其颜色变化（蓝、黄、红）反映对应测点参数值是否正常，提示给操作者数据采集与处理：由传感器数据转换卡、“组态王”软件、VB等共同完成，将数据从现场采得，经过平滑处理并去除突发性信号，再输送到变量组中，数据采集过程如所示仪表倍号I数据采集过程数据分析与存储：具有数据平滑处理合理性分析以及数据库建立等功能对数据的合理性进行分析是为了防止突发性信号对系统信号分析的影响，去除干扰信号后，再进行数据存储。数据的存储只在电信号输出，可以远传，便于系统厉取数据。真空系统工作时进行，经分析处理后的数据成为水王晓冬，等：大型水蒸汽喷射泵系统在线监测蒸汽喷射泵系统运行状态分析、故障诊断的依据。

　　数据接收与显示：具有实现从“组态王”中接收数据并显示的功能虚拟仪表时时接收数据并显示压力传感器温度传感器流量传感器的测量值。

　　数据查询与打印：在数据库建立后，完成历史数据查询、报表打印输出、数据文件删除等功能运行状态分析与报告：将各测点获取的数据与对应参数的阈值进行时时比较，进行状态分柝设备运行状态分析的结果（正常、亚健康故障）在动态监测系统软件主界面上以虚拟传感器颜色的变化来提示给操作者用鼠标点击各虚拟传感器，可弹出一提示窗口，操作者可根据其中给出的原因分析了解设备运行的情况和问题所在，根据其中提出的处理意见采取相应的措施。

　　4结束语现在的大型水蒸汽喷射泵都具备较完善的设备运行控制系统，在此基础上加装少量的硬件，就可以建立起在线监测的硬件系统，加之精心编制适合于设备情况的分析软件，建立喷射泵在线监测系统不仅是可行的，而且也是经济的和高效的。以上的在线监测系统在实践中，软、硬件运行可靠，数据采集分析、查询打印十分方便，用户界面简洁直观，软件扩充和维护非常方便，很好地实现了对喷射泵系统运行状态的时时监测，使操作者对设备的运行状态有了简明、准确地了解，使喷射泵系统的定期维修变为根据需要的及时维修成为可能，提高了设备的运行效率和可靠性，因而，可以提高企业的经济效益，并且为设备的故障诊断提供重要的数据