[實用新型]一種深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統

有效

• 申請號: 201720132675.0
• 申請日: 2017-02-14
• 公開（公告）號: CN206670672U
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 岳吉祥;李衛強;胡敬
• 申請（專利權）人: 山東勝利石油裝備產業技術研究院
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/04
• 代理公司: 青島高曉專利事務所(普通合伙)37104
• 代理人: 黃曉敏

技術領域

本實用新型屬于深水模擬環境下信號測試與采集技術領域，具體涉及一種深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統。

背景技術

深水水下生產系統的精密制造、工廠測試(FAT)是水下生產系統安裝和投入使用前的重要環節，是深水油氣開田發過程安全、穩定進行的重要保證。深水模擬高壓艙是模擬海洋深水環境壓力，對水下構件進行耐壓測試，包括外壓環境下構件的密封性能、抗失穩能力以及疲勞測試等實驗測試的必要設備。利用深水模擬高壓艙可以完成設備出海前的一系列檢驗，是驗證產品研發制造質量，提高設備可靠性、降低維修成本，提高經濟效益的重要手段。同時也為今后水下設施運行提供部分參考數據，及時發現研發設計中存在的問題提供了一個方便、快捷的途徑。

目前深水模擬高壓艙內信號測試自動化程度相對較低，各信號之間也沒有實現同步，這樣高壓艙內環境壓力、溫度以及構件內流體壓力的變化與構件變形量之間難以建立準確的對應關系。通過艙內壓力的同步采集，可以實時監測艙內溫度、壓力的變化情況，及時反饋，實現自動壓力補償和溫度調節，監測構件內流體的壓力，及時監測所通流體是否符合測試的壓力要求，同時建立艙內溫度、壓力、構件內壓力和構件變形量的對應關系并記錄，以便于后續的分析和研究工作。

發明內容

為了解決以上的技術問題，本實用新型提供一種可靠、耐用、操作簡便、應用性強的深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統，以下是具體技術方案：

一種深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統，包括深水模擬高壓艙和設置在高壓艙內部進行測試的構件，其中深水模擬高壓艙內設置有艙內壓力傳感器、艙內溫度傳感器，所述的構件內設置有構件壓力傳感器、應變測試系統，還包括設置在深水模擬高壓艙外部的數據采集卡、同步觸發裝置和工控機，其中數據采集卡通過屏蔽電纜分別與艙內壓力傳感器、艙內溫度傳感器、構件內壓力傳感器、同步觸發裝置和工控機相連接，其中構件的外表面設置有應變片，其中應變片通過屏蔽電纜與數據采集卡連接。

進一步的，高壓艙內壓力傳感器用于監控深水模擬高壓艙內壓力的實時變化情況。

進一步的，溫度傳感器用于監控深水水下高壓艙內介質溫度的實時變化情況。

進一步的，構件壓力傳感器用于監控構建內部壓力的實時變化情況。

進一步的，應變片通過電阻值的變化測試深水環境下構件受外壓的變形量。

進一步的，同步觸發裝置通過觸發數據采集卡進行數據采集。

進一步的，應變片采用全橋電路。

有益效果：本實用新型提供的深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統，性能可靠、操作安全方便、應用性強，為深水環境不同壓力、不同溫度下構件抗失穩能力和密封效果測試提供了一個良好的多信號采集系統，進而為深水水下生產系統部件測試提供了一個實用的實驗平臺。

附圖說明

圖1為本實用新型結構示意圖；

其中：1、深水模擬高壓艙11、艙內壓力傳感器12、艙內溫度傳感器2、構件21、應變測試系統22、構件內壓力傳感器23、應變片3、數據采集卡4、同步觸發裝置5、工控機。

具體實施方式

下面結合說明書附圖對本實用新型作進一步的描述。

一種深水模擬高壓艙內測試多信號同步采集系統，包括深水模擬高壓艙1和設置在高壓艙內部進行測試的構件2，其中深水模擬高壓艙內設置有艙內壓力傳感器11、艙內溫度傳感器12，所述的構件內設置有構件內壓力傳感器22、應變測試系統21，還包括設置在深水模擬高壓艙1外部的數據采集卡3、同步觸發裝置4和工控機5，其中數據采集卡3通過屏蔽電纜分別與艙內壓力傳感器11、艙內溫度傳感器12、構件內壓力傳感器22、同步觸發裝置4和工控機5相連接，其中構件的外表面設置有應變片23，其中應變片23通過屏蔽電纜與數據采集卡3連接。

進一步的，艙內壓力傳感器11用于監控深水模擬高壓艙內壓力的實時變化情況，通過反饋調節保證艙內介質壓力保持在實驗壓力下。

進一步的，艙內溫度傳感器12用于監控深水水下高壓艙內介質溫度的實時變化情況，實時掌握艙內溫度變化情況。

進一步的，構件內壓力傳感器22用于監控構建內部壓力的實時變化情況，實時掌握構件內壓力變化情況。

進一步的，應變片23通過電阻值的變化測試深水環境下構件受外壓的變形量。

進一步的，同步觸發裝置4通過觸發數據采集卡3進行數據采集，對艙內壓力信號、構件內壓力信號、艙內溫度信號、構件內溫度信號進行同步采集，建立四種信號之間的對應關系。