專利名稱：一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電纜故障自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，具體講是涉及一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，其屬于電氣線路檢測設(shè)備儀器技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前船用電纜的使用條件比較惡劣，電纜所處環(huán)境油污、鹽水、電磁輻射等情況較為嚴(yán)重，電纜在長期運(yùn)行過程中可能會(huì)出現(xiàn)局部故障問題，直接關(guān)系到設(shè)備能否正常運(yùn)行， 影響到船舶的使用和安全性能。目前，用于電纜故障識(shí)別和檢測的設(shè)備大多數(shù)結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，體積較大，測量過程中往往采用的是破壞性試驗(yàn)分析手段，影響了在現(xiàn)場對(duì)電纜檢測的方便性和后期電纜的使用壽命。而工作人員采用手摸和眼巡方法進(jìn)行檢查，其檢測的準(zhǔn)確性和檢測速度都難以達(dá)到令人滿意的效果。上述缺陷標(biāo)明現(xiàn)有的電纜故障檢查和判斷方法已經(jīng)無法滿足現(xiàn)階段檢測任務(wù)的要求。從而一種即保證檢測判斷的準(zhǔn)確性，又能省時(shí)省力，具有較強(qiáng)的抗外界干擾的能力，同時(shí)能夠確保檢測的結(jié)果及時(shí)的存儲(chǔ)和記錄，具有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析方法和手段，實(shí)現(xiàn)檢測設(shè)備的自動(dòng)化和智能化的對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)是勢在必行的。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，其利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段，對(duì)電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號(hào)分析，分析輸入信號(hào)電流與電壓的相位差，得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù)，判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點(diǎn)位置，已達(dá)到即保證檢測判斷的準(zhǔn)確性，又能省時(shí)省力，具有較強(qiáng)的抗外界干擾的能力，同時(shí)能夠確保檢測的結(jié)果及時(shí)的存儲(chǔ)和記錄，具有準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)分析方法和手段，實(shí)現(xiàn)檢測設(shè)備的自動(dòng)化和智能化的目的。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，它是由中央控制器、信號(hào)發(fā)生器、工控機(jī)、數(shù)據(jù)處理器；所述中央控制器是由微型計(jì)算機(jī)及與其相連的存儲(chǔ)器模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、報(bào)警模塊以及上位機(jī)軟件處理所組成；所述的信號(hào)發(fā)生器即為產(chǎn)生不同頻率的正旋電壓信號(hào)；所述的工控機(jī)即數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、系統(tǒng)程序參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；所述的數(shù)據(jù)處理器由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)反饋處理、抗干擾模塊組成，數(shù)據(jù)處理器采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段分析信號(hào)數(shù)據(jù)；進(jìn)行二次精確區(qū)間確定測量。所述小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段，對(duì)電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號(hào)分析，分析輸入信號(hào)電流與電壓的相位差，得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù)，判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點(diǎn)位置。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)現(xiàn)了對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析，無須人工進(jìn)行繁瑣復(fù)雜的工作，設(shè)備較為小巧方便現(xiàn)場測量。測試參數(shù)可方便在系統(tǒng)上進(jìn)行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)方便的調(diào)試和不同參數(shù)的測量，利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分析處理信號(hào)；采用二次數(shù)據(jù)分析區(qū)間測量，可實(shí)現(xiàn)故障點(diǎn)精確的分析判斷；數(shù)據(jù)結(jié)果詳細(xì)顯示在儀器上，同時(shí)具有多種保存格式的選擇。


圖1是本發(fā)明的原理框架圖；圖2是本發(fā)明的數(shù)據(jù)處理框架圖；圖3是本發(fā)明控制器工作流程圖；圖中1、中央控制器；2、工控機(jī)；3、數(shù)據(jù)處理器。
具體實(shí)施例方式一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，它是由中央控制器1、信號(hào)發(fā)生器、工控機(jī)2、數(shù)據(jù)處理器3 ；所述中央控制器1是由微型計(jì)算機(jī)及與其相連的存儲(chǔ)器模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、報(bào)警模塊以及上位機(jī)軟件處理所組成；所述的信號(hào)發(fā)生器即為產(chǎn)生不同頻率的正旋電壓信號(hào)；所述的工控機(jī)2即數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、系統(tǒng)程序參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；所述的數(shù)據(jù)處理器3由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)反饋處理、抗干擾模塊組成，數(shù)據(jù)處理器采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段分析信號(hào)數(shù)據(jù)；進(jìn)行二次精確區(qū)間確定測量。所述小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段，對(duì)電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號(hào)分析，分析輸入信號(hào)電流與電壓的相位差，得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù)，判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點(diǎn)位置。所述對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)其工作過程為1)判斷初始設(shè)定開啟監(jiān)測設(shè)備，確定電纜的總體長度、結(jié)構(gòu)、材料，輸入到系統(tǒng)的初始參數(shù)中，選擇合適的測量頻率范圍，按住測試按鈕，如果在測量過程中指示燈亮則表明電纜滿足測量狀態(tài)，外皮已經(jīng)良好接地，如果指示燈不亮則表明絕緣材料沒有與系統(tǒng)連接好，需要重新進(jìn)行處理。2)故障點(diǎn)判斷過程首先確認(rèn)好電纜是采用的對(duì)地測量方式，然后采用符合電纜的電壓等級(jí)進(jìn)行測量參數(shù)的確定，確保不會(huì)在側(cè)臉過程中隊(duì)電纜造成損傷；明確電纜絕緣材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)，利用不同頻域下的測量信號(hào)進(jìn)行電纜的故障點(diǎn)檢測；觀察正弦電壓信號(hào)與電流信號(hào)的相位差， 利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)變化方法處理信號(hào)，得到不同頻域內(nèi)的分析曲線；根據(jù)掃頻測量曲線并結(jié)合電纜的型號(hào)與結(jié)構(gòu)，同時(shí)考慮電纜所處環(huán)境和已經(jīng)使用的壽命，得到規(guī)范的測量值；如果特定頻率下檢測信號(hào)明顯偏大或者測量值未能檢測出，則表明在此點(diǎn)上電纜出現(xiàn)了一定的故障，進(jìn)而設(shè)定更為精確的頻率范圍在以檢測出的位置處重新測量。3)監(jiān)測設(shè)備是否運(yùn)行把電纜監(jiān)測設(shè)備連接到需要監(jiān)控的電纜上，紅燈亮說明設(shè)備運(yùn)行，紅燈滅則說明設(shè)備停止運(yùn)轉(zhuǎn)。
權(quán)利要求
1.一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，它是由中央控制器、信號(hào)發(fā)生器、工控機(jī)、數(shù)據(jù)處理器；所述中央控制器是由微型計(jì)算機(jī)及與其相連的存儲(chǔ)器模塊、時(shí)鐘模塊、電源模塊、報(bào)警模塊以及上位機(jī)軟件處理所組成；所述的信號(hào)發(fā)生器即為產(chǎn)生不同頻率的正旋電壓信號(hào)；所述的工控機(jī)即數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)分析結(jié)果顯示、系統(tǒng)程序參數(shù)設(shè)定、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)；所述的數(shù)據(jù)處理器由A/D轉(zhuǎn)化模塊、信號(hào)反饋處理、抗干擾模塊組成，數(shù)據(jù)處理器采用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段分析信號(hào)數(shù)據(jù)；進(jìn)行二次精確區(qū)間確定測量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，其特征是所述小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段，對(duì)電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號(hào)分析，分析輸入信號(hào)電流與電壓的相位差，得到介質(zhì)損耗角正切值參數(shù)，判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點(diǎn)位置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析系統(tǒng)，其屬于電氣線路檢測設(shè)備儀器技術(shù)領(lǐng)域。它是利用小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)采用單端檢測的手段，對(duì)電纜進(jìn)行不同頻域內(nèi)的信號(hào)分析，判斷不同頻域內(nèi)系統(tǒng)測量的響應(yīng)值而相應(yīng)的得到電纜故障點(diǎn)位置，采用二次數(shù)據(jù)分析區(qū)間測量，分析判斷故障點(diǎn)的精確位置。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了對(duì)船用電纜在線故障判斷的自動(dòng)檢測分析，設(shè)備較為小巧方便現(xiàn)場測量，測試參數(shù)可方便在系統(tǒng)上進(jìn)行設(shè)定，實(shí)現(xiàn)方便的調(diào)試和不同參數(shù)的測量，同時(shí)數(shù)據(jù)結(jié)果詳細(xì)的在儀器上進(jìn)行顯示，可根據(jù)要求方便地保存為任何形式。
文檔編號(hào)G01R31/02GK102353870SQ20111018044
公開日2012年2月15日 申請日期2011年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月30日
發(fā)明者滕傳庚, 羅德義, 韓國勇 申請人:大連大工安道船舶技術(shù)有限責(zé)任公司