[go: up one dir, main page]

NO873282L - ENGINE OPERATED VALVE ANALYSIS AND TESTING SYSTEM. - Google Patents

ENGINE OPERATED VALVE ANALYSIS AND TESTING SYSTEM.

Info

Publication number
NO873282L
NO873282L NO873282A NO873282A NO873282L NO 873282 L NO873282 L NO 873282L NO 873282 A NO873282 A NO 873282A NO 873282 A NO873282 A NO 873282A NO 873282 L NO873282 L NO 873282L
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
valve
movement
spring pack
load
screw
Prior art date
Application number
NO873282A
Other languages
Norwegian (no)
Other versions
NO873282D0 (en
Inventor
Arthur G Charbonneau
John A Mcmennamy
Steven Nafziger
Dwaine A Godfrey
Original Assignee
Nss Of Delaware Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US06/877,974 external-priority patent/US4693113A/en
Application filed by Nss Of Delaware Inc filed Critical Nss Of Delaware Inc
Publication of NO873282D0 publication Critical patent/NO873282D0/en
Publication of NO873282L publication Critical patent/NO873282L/en

Links

Landscapes

  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Description

OPPFINNELSENS BAKGRUNNBACKGROUND OF THE INVENTION

Denne oppfinnelse angår generelt et system ved hjelp av hvilket den totale ytelse og de virkelige aksialbelastninger som leveres av en elektromekanisk, mekanisk, pneumatisk eller hydraulisk ventil-manøverinnretning kan overvåkes statisk og dynamisk. This invention generally relates to a system by which the overall performance and actual axial loads delivered by an electromechanical, mechanical, pneumatic or hydraulic valve actuation device can be statically and dynamically monitored.

De forhold som gir opphav til de problemer som løses ved hjelp av denne oppfinnelse finnes vanligvis i industrier som anvender eksternt drevne ventiler. Særlig innen kraftindustrien blir ventiler fjern-manøvrert fra åpen stilling, lukket stilling og mellomliggende stillinger for å bedre eller opprettholde kraftanleggets nytteeffekt, eller i mange tilfeller sørge for beskyttelse av allmenheten mot frigjøring av radioaktive materialer enten direkte eller indirekte. Kontinuerlig korrekt manøvrering av disse ventiler er essensielt for industriene og allmenheten. The conditions that give rise to the problems solved by this invention are usually found in industries that use externally operated valves. Especially within the power industry, valves are remotely operated from the open position, closed position and intermediate positions to improve or maintain the power plant's utility, or in many cases ensure the protection of the public against the release of radioactive materials either directly or indirectly. Continuous correct operation of these valves is essential for the industries and the general public.

Et typisk krav til disse ventiler er at de skal arbeide A typical requirement for these valves is that they must work

under forskjellige driftsforhold med hensyn til temperatur, trykk og strømning innenfor det vanlige krav om uavbrutt drift. Videre gjennomgår ventilens og manøverinnretningens iboende driftskarakteristika stadig mekaniske eller elektriske endringer på grunn under different operating conditions with regard to temperature, pressure and flow within the usual requirement for uninterrupted operation. Furthermore, the inherent operating characteristics of the valve and the control device constantly undergo mechanical or electrical changes due to

av vedlikehold, reparasjon, justeringer, kalibrering og slitasje. of maintenance, repair, adjustments, calibration and wear.

I den tidligere teknikkens stand er fjernmanøvrerte og lokalt eksternt manøvrerte ventiler blitt prøvet og kalibrert for å vise at manøverinnretningen vil levere minimum- eller maksimum-aksialbelastningene til ventilspindelen under statiske forhold. Den tidligere teknikkens stand fremskaffet ingen forvissning om at den statiske belastning levert av manøverinnretningen var akseptabel etter feltmontering eller vedlikehold, og heller ikke fremskaffet teknikkens stand noen kontroll av den påtrykte ventilbelastning under dynamiske forhold. In the prior art, remotely actuated and locally remotely actuated valves have been tested and calibrated to show that the actuating device will deliver the minimum or maximum axial loads to the valve stem under static conditions. The prior art provided no assurance that the static load delivered by the actuating device was acceptable after field assembly or maintenance, nor did the prior art provide any control of the applied valve load under dynamic conditions.

Historisk sett ble den nødvendige trykkraft for å åpne eller stenge og deretter ansette en ventil ble analytisk bestemt ved å ta i betraktning slike faktorer som temperatur, trykk, trykkfall, strømning, væske, ventiltype, pakningsbelastning, motorspenning og ventilens mekaniske karakteristika. Så snart ventilens minimale og maksimale trykkraftbehov var analytisk bestemt, kunne ventilmanøverinnretningens størrelse velges. Normalt kreves det av motormanøvrerte ventiler i kjernekraftverk, som har en sikkerhetsfunksjon, at de arbeider mellom syttifem og ett hundre-ti prosent (75-110%) av nominell linjespenning som påtrykkes manøverinnretningen. Dette krav kunne føre til overbelastning av manøvermotorene som kan levere fra 1,0 til 2,5 ganger den nødvendige ventilspindel-trykkraft, avhengig av den virkelige linjeutspenning. Med overdimensjonerte motorer og manøverinnretninger blir belastningen som virker på ventilen typisk meget større enn forventet eller estimert ved statiske midler, som følge av de iboende motor/manøverinnretning-treghetseffekter. Kjente fremgangsmåter for minimering av virkningene av dynamiske krefter eller treghetskrefter innebærer bruk av dreiemoment-brytere, motorbremser eller kompensatorfjæ-rer. Selv om disse anordninger ga en viss avlastning, vil de ikke utelukke at for store eller upassende trykkbelastninger leveres til ventilspindelen, setet og huset. Denne situasjon kompliseres ytterligere ved det faktum at når en ventil lekker har vanlig praksis vært å øke kraften som leveres til ventilspindelen ved økete dreiemomentbryter-justeringer. Studier har vist at denne fremgangsmåte senere i mange tilfeller fører til uopprettelig skade på ventilen eller ubrukelighet og hva som er viktigere svekning av system-påliteligheten i sin helhet. Historically, the pressure force required to open or close and then actuate a valve was analytically determined by taking into account such factors as temperature, pressure, pressure drop, flow, fluid, valve type, packing load, motor voltage and the mechanical characteristics of the valve. As soon as the valve's minimum and maximum thrust requirements were analytically determined, the size of the valve actuation device could be selected. Motor-operated valves in nuclear power plants, which have a safety function, are normally required to work between seventy-five and one-hundred-ten percent (75-110%) of the nominal line voltage applied to the control device. This requirement could lead to overloading of the shunting motors which can deliver from 1.0 to 2.5 times the required valve stem thrust, depending on the actual line tension. With oversized motors and actuators, the load acting on the valve is typically much greater than expected or estimated by static means, due to the inherent motor/actuator inertial effects. Known methods for minimizing the effects of dynamic forces or inertial forces involve the use of torque switches, engine brakes or compensator springs. Although these devices provided some relief, they will not preclude excessive or inappropriate pressure loads from being delivered to the valve stem, seat and housing. This situation is further complicated by the fact that when a valve is leaking, common practice has been to increase the force delivered to the valve stem by increased torque switch adjustments. Studies have shown that this procedure later in many cases leads to irreparable damage to the valve or its unusability and, what is more important, a weakening of the system's reliability as a whole.

Hovedmangelen ved de kjente lastbegrensningsanordninger er at de ikke er diagnostiske av natur og, som i tilfellet av dreiemomentbryteren, utgjør et beskyttelseselement som ikke tar hensyn til ventilens og manøverinnretningens dynamiske forhold under virkelig drift. Endrete virkninger på ventilbelastningen under dynamiske forhold såsom linjespenning, pakningstetthet, slitasje på utvekslingstannhjul, smøremiddel-nedbryting, kalibrering, og justeringsfeil kan ikke identifiseres med tidligere kjente anordninger. I de fleste tilfeller vil dessuten kjent teknikk ved ettervedlikehold-aktiveringstesting av ventiler og manøverinnretninger ikke kunne påvise gradvis forringelse av ventilytelse. The main shortcoming of the known load limiting devices is that they are not diagnostic in nature and, as in the case of the torque switch, constitute a protective element which does not take into account the dynamic conditions of the valve and the operating device during actual operation. Altered effects on valve loading under dynamic conditions such as line tension, packing tightness, gear wear, lubricant degradation, calibration, and alignment errors cannot be identified with prior art devices. In most cases, moreover, known techniques for post-maintenance activation testing of valves and maneuvering devices will not be able to demonstrate gradual deterioration of valve performance.

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSENSUMMARY OF THE INVENTION

I korthet omfatter foreliggende oppfinnelse en modifisering av teknikkens stilling, som innbefatter tilføyelse av en anord ning(er) som kontinuerlig kan måle bevegelsen til manøverinnret-ningens drivsystem og i en dynamisk kurve av den virkelige belastning som leveres til ventilen gjennom hele operasjons-syklusen. Etter innledende kalibrering vil den registrerte kurve gi nøyaktig informasjon som gir grunnlag for mer nøyaktige og passende justeringer av den lastbegrensende anordning. Derved - kan oppnås øket system-pålitelighet og mindre sannsynlighet for fysisk ventilskade. Denne forbedring av teknikkens stilling tilveiebringer også et middel for å bestemme, overvåke og teste ventilens og manøverinnretningens ytelse under hele dens syklus, fra åpne til stengte stillinger og vice versa. Informasjon om ventilytelse, som hittil, var utilgjengelig fra tidligere kjente beskyttelsesanordninger vil gi en direkte indikasjon på utvikling av problemer ved ventilen og manøverinnretningen, som f.eks. for høyt eller utilstrekkelig pakningsbelastning, for stor treghet, nær forestående, for tidlig tripping, ukorrekt innstilt manøver-grense- og dreiemomentbrytere, feilaktig arbeidende varme-overbelastningsanordninger, utilstrekkelige eller for store spindel-aksialbelastninger, slitasje på utvekslingstannhjul, spindelskade, og nedsatt belastning. Alle ovennevnte former for forringelse av ventilen og/eller manøverinnretningen vil fremgå av dataregistreringer innhentet fra belastnings-, strøm- og kontinuitetsanordninger, som utgjør deler av den totale analyse og teste-maskinvare ifølge oppfinnelsen, som nærmere beskrevet i det følgende. Kjennskap til ovennevnte virkelige eller løpende problemer vil gjøre det mulig for brukeren å ta nødvendige korrigerende tiltak før ventilen faktisk ikke lenger klarer å utføre sin tiltenkte funksjon. Tidlige korreksjonstiltak kan derfor føre til bedre systempålitelighet, bedre sikkerhet, lavere vedlikeholds- og reparasjonskostnader. Briefly, the present invention comprises a modification of the state of the art, which includes the addition of a device(s) that can continuously measure the movement of the maneuvering device's drive system and in a dynamic curve of the real load delivered to the valve throughout the entire operating cycle. After initial calibration, the recorded curve will provide accurate information that provides the basis for more accurate and appropriate adjustments of the load limiting device. Thereby - increased system reliability and less likelihood of physical valve damage can be achieved. This improvement in the state of the art also provides a means to determine, monitor and test the performance of the valve and actuator throughout its cycle from open to closed positions and vice versa. Information on valve performance, which until now was unavailable from previously known protection devices, will give a direct indication of the development of problems with the valve and the maneuvering device, such as e.g. too high or insufficient packing load, too much inertia, imminent, too early tripping, improperly set maneuver limit and torque switches, improperly operating thermal overload devices, insufficient or excessive spindle axial loads, gear wear, spindle damage, and reduced load. All of the above-mentioned forms of deterioration of the valve and/or the maneuvering device will appear from data records obtained from load, current and continuity devices, which form parts of the total analysis and test hardware according to the invention, as described in more detail below. Knowledge of the above real or ongoing problems will enable the user to take necessary corrective action before the valve is actually no longer able to perform its intended function. Early corrective measures can therefore lead to better system reliability, better safety, lower maintenance and repair costs.

Brukeren av foreliggende oppfinnelse vil kunne fjernteste og -overvåke ventilens og manøverinnretningens ytelse, hvilket vil minske strålingseksponering av personell i kjernekraftverk. Videre vil foreliggende oppfinnelse være av stor verdi for andre industri-anvendelser som f.eks. ved omgivelser av kjemiske eller skadelige materialer eller anvendelser hvor disse komponenter er vanskelig tilgjengelige. The user of the present invention will be able to remotely test and monitor the performance of the valve and the maneuvering device, which will reduce radiation exposure of personnel in nuclear power plants. Furthermore, the present invention will be of great value for other industrial applications such as e.g. in environments of chemical or harmful materials or applications where these components are difficult to access.

Formålet med foreliggende oppfinnelse, sett under ett, erThe purpose of the present invention, seen as a whole, is

å tilveiebringe en fremgangsmåte som gjør det mulig å bestemme og vurdere ventilens og dens tilhørende manøverinnretnings generelle materielle og driftsmessige tilstand. to provide a method which makes it possible to determine and assess the general material and operational condition of the valve and its associated maneuvering device.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en virkelig dynamisk ventil-manøverinnretning-fjærpakkebevegelse-tidskurve. An object of the present invention is to provide a truly dynamic valve-actuator-spring pack movement time curve.

Et annet formål med oppfinnelsen er å korrelere ventilspindelbelastning til fjærpakkebevegelse, og følgelig tilveiebringe en ventilspindelbelastnings-tidskurve. Another object of the invention is to correlate valve stem load to spring pack movement, and consequently provide a valve stem load time curve.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en manøverinnretning-motorstrøm-tidskurve som kan korreleres med ventilspindelbelastningskurven. Another object of the invention is to provide a maneuvering device-motor current-time curve which can be correlated with the valve stem load curve.

Et annet formål med oppfinnelsen er å tilveiebringe en dreiemoment- og grensebryter-på/av-tidskurve som kan korreleres med ventilspindelbelastnings- og motorstrømkurvene. Another object of the invention is to provide a torque and limit switch on/off time curve that can be correlated with the valve stem load and motor current curves.

Ifølge et aspekt ved oppfinnelsen er der et diagnostisk innbyrdes forhold mellom den kalibrerte ventilspindelbelastnings-tidskurve, motorstrøm-tidskurven, og dreiemoment- og grense-bryterposisjon-tidskurven. According to one aspect of the invention, there is a diagnostic interrelationship between the calibrated valve stem load time curve, the motor current time curve, and the torque and limit switch position time curve.

Ifølge et annet aspekt ved oppfinnelsen kan det innbyrdes forhold mellom spindelbelastnings-tidskurven, motorstrøm-tidskurven, og dreiemoment- og grensebryterposisjons-tidskurven anvendes til å verifisere korrekte ventilspindelbelastninger for innledende ventil- og manøverinnretning-installasjoner, eller fremtidig driftstesting av ventilen og manøverinnretningen. According to another aspect of the invention, the relationship between the spindle load time curve, the motor current time curve, and the torque and limit switch position time curve can be used to verify correct valve spindle loads for initial valve and actuator installations, or future operational testing of the valve and actuator.

En alternativ utføringsform av foreliggende oppfinnelse omfatter en spesialkonstruert fjærpakkebevegelsesanordning for å lette montering av anordningen til ventil-manøverinnretnings-huset for å tillate installering og drift av anordningen i overlessete områder. An alternative embodiment of the present invention comprises a specially designed spring pack movement device to facilitate assembly of the device to the valve actuator housing to allow installation and operation of the device in overburdened areas.

Andre formål, trekk og fordeler ved foreliggende oppfinnelse vil fremgå ved å lese og forstå denne beskrivelse i sammenheng med de medfølgende tegninger. Other purposes, features and advantages of the present invention will become apparent by reading and understanding this description in connection with the accompanying drawings.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENEBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Figur 1: Et billedlig partialriss av en utføringsform av en ventil, ventilmanøverinnretning, og rørsystem Figure 1: A pictorial partial view of an embodiment of a valve, valve actuation device, and pipe system

ifølge foreliggende oppfinnelse.according to the present invention.

Figur 2: Et riss, med deler utskåret, av en ventilmanøver-innretning, som viser motoren, snekken, snekkehjulet og fjærpakkearrangementet ifølge foreliggende oppfinnelse. Figur 3: Et riss, med deler utskåret, av en ventilmanøver-innretning, som viser motoren, snekken, snekkehjulet, og fjærpakkearrangementet ifølge foreliggende oppfinnelse, ved en annen utførings-form enn den i figur 2. Figur 4: Et riss, med deler utskåret, av et ventilanalyse-og testesystem, som viser ventilmanøverinnret-ningen ifølge figur 2, med den tilfestete spindelbelastningskalibreringsanordning og fjærpakkebevegelsesanordning ifølge foreliggende oppfinnelse. Figur 5: En skjematisk fremstilling av et ventilanalyse-og testesystem i henhold til foreliggende oppfinnelse, som viser en ventil-manøverinnretning med tilfestete diagnoseanordninger, registreringsanordninger, og registrerte funksjons/ tids-parametre. Figur 6: Et snitt langs linjen 6-6 på figur 5 som viser fjærbevegelsesanordningen, og tilhørende komponenter, i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 7: Et snitt langs linjen 7-7 på figur 5, som viser fjærbevegelsesanordningen, tilhørende komponenter, i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 8: Et elektrisk koplingsskjerna som viser konstruk-sjonen av bryterposisjon-indikeringskretsen og underkomponenter, i henhold til foreliggende Figure 2: A cutaway view of a valve actuation device showing the motor, worm, worm wheel and spring pack arrangement according to the present invention. Figure 3: A drawing, with parts cut out, of a valve maneuvering device, showing the motor, the screw, the worm wheel, and the spring pack arrangement according to the present invention, in a different embodiment than that in Figure 2. Figure 4: A drawing, with parts cutaway, of a valve analysis and test system, showing the valve actuation device of Figure 2, with the attached spindle load calibration device and spring pack movement device of the present invention. Figure 5: A schematic representation of a valve analysis and test system according to the present invention, which shows a valve maneuvering device with attached diagnostic devices, recording devices, and registered function/time parameters. Figure 6: A section along the line 6-6 in Figure 5 showing the spring movement device, and associated components, according to the present invention. Figure 7: A section along the line 7-7 in Figure 5, showing the spring movement device, associated components, according to the present invention. Figure 8: An electrical wiring diagram showing the construction of the switch position indicating circuit and subcomponents, according to the present invention

oppfinnelse.invention.

Figur 8A: En prøvekurve fra magnetspolen til grensemoment-bryter-posisjonsanordningen, i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figur 9: Et elektrisk blokkdiagram som viser hvorledes systemsignalene innhentes og behandles i henhold til foreliggende oppfinnelse. Figure 8A: A sample curve from the magnet coil to the limit torque switch position device, according to the present invention. Figure 9: An electrical block diagram showing how the system signals are acquired and processed according to the present invention.

BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRINGSFORMDESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Under nærmere henvisning til tegningene, der like tall angir like komponenter i alle de forskjellige riss, viser figur 1 det miljø den foretrukne utføringsform av oppfinnelsen brukes i. Et prosessrør 14, som har en ventil 15, med en tilfestet manøverinn-retning 16 befinner seg i et driftssystem med fastsatt strøm, trykk, og temperatur. Ventilen 15 er åpen eller stengt etter behov for systemstyring, og åpnes eller stenges av manøverinnret-ningen 16. Manøverinnretningen 16 kan være elektromekanisk, mekanisk, pneumatisk, eller hydraulisk. With further reference to the drawings, where like numbers indicate like components in all the different views, Figure 1 shows the environment in which the preferred embodiment of the invention is used. A process pipe 14, which has a valve 15, with an attached maneuvering device 16 is located in an operating system with fixed current, pressure and temperature. The valve 15 is open or closed as needed for system control, and is opened or closed by the maneuvering device 16. The maneuvering device 16 can be electromechanical, mechanical, pneumatic or hydraulic.

Figur 2 og 3 viser to utføringsformer av manøverinnretninger 16, 16' anvendt i foreliggende oppfinnelse. Komponentene på de to figurer 2 og 3 er like selv om de er forskjellig anordnet. Manøverinnretningene 16, 16' er av samme art som manøverinnret-ninger og ventilspindel-arrangementer som typisk brukes i faget. Motoren 1 driver en snekkeaksel 2, som i sin tur driver en snekke 3, som i sin tur driver et snekkehjul 4 som i sin tur driver ventilspindelen 5, for å åpne eller stenge ventilen 15. Figures 2 and 3 show two embodiments of maneuvering devices 16, 16' used in the present invention. The components in the two figures 2 and 3 are the same even though they are arranged differently. The maneuvering devices 16, 16' are of the same type as maneuvering devices and valve spindle arrangements that are typically used in the field. The motor 1 drives a worm shaft 2, which in turn drives a worm 3, which in turn drives a worm wheel 4 which in turn drives the valve spindle 5, to open or close the valve 15.

En reaksjonsanordning til den virkelige spindel-aksialbelastning og inertia av motoren og andre manøverinnretning-komponenter er en gruppe kompresjonsfjærer eller en fjærpakke 7 anordnet ved en ende av snekkeakselen 2, som vist i figur 2 og 3. Når ventilen 15 stenger eller åpner, vil ventilspindelen 5 brått stoppe, og selv om strømmen til motoren 1 avbrytes, vil systemets rotasjons- og bevegelsesenergi bringe snekkehjulet 4 til å påtrykke ytterligere belastninger på ventilspindelen 5. For å oppta noe av denne energi er fjærpakken 7 anordnet og sammen- trykkes av snekkeakselen 2 når systemets inertia søker å bevege ventilspindelen 5. A reaction device to the real spindle axial load and inertia of the engine and other maneuvering device components is a group of compression springs or a spring pack 7 arranged at one end of the worm shaft 2, as shown in Figures 2 and 3. When the valve 15 closes or opens, the valve stem will 5 suddenly stop, and even if the power to the motor 1 is interrupted, the rotational and movement energy of the system will cause the worm wheel 4 to impose additional loads on the valve spindle 5. To absorb some of this energy, the spring pack 7 is arranged and is compressed by the worm shaft 2 when the inertia of the system seeks to move the valve stem 5.

Figur 5 viser en spindelbelastnings-kalibreringsanordning 17, og en fjærpakkebevegelses-anordning 8, som anvendes for å kalibrere bevegelsen til fjærpakken 7 i forhold til den påtrykte belastning på ventilspindelen 5. Denne kalibrering og korrelasjon oppnås ved å innføre en belastning i manøverinnret-ningen via snekkevekselen 2, og samtidig registrere den virkelige belastning på spindelen 5 og bevegelse av fjærpakken 7 ved bruk av en kalibrert belastningscelle 9 og lineærhastighet-differensialtransduktor 30. Figure 5 shows a spindle load calibration device 17, and a spring pack movement device 8, which is used to calibrate the movement of the spring pack 7 in relation to the applied load on the valve spindle 5. This calibration and correlation is achieved by introducing a load in the maneuvering device via worm gear 2, and simultaneously record the real load on the spindle 5 and movement of the spring pack 7 using a calibrated load cell 9 and linear velocity differential transducer 30.

FJffiRPAKKEBEVEGELSESANORDNING 8 FJffiRPACK MOVEMENT DEVICE 8

Fjærpakkebevegelsesanordningen 8 er vist i detalj i figurThe spring pack movement device 8 is shown in detail in the figure

6 og 7. Dens funksjon er å overvåke både statisk og dynamisk den lineære bevegelse av manøverinnretningens fjærpakke 7. 6 and 7. Its function is to monitor both statically and dynamically the linear movement of the maneuvering device's spring pack 7.

Figur 6 og 7 viser de vesentligste bestanddeler samt virkemåten til fjærpakkebevegelsesanordningen 8. Med henvisning til figur 1, 4, 5, 6 og 7 er fjærpakkebevegelsesanordningen 8 og tilfestet monteringsbrakett 21 fastboltet direkte på fjærpakkehuset 35 Figures 6 and 7 show the most important components and the operation of the spring pack movement device 8. With reference to figures 1, 4, 5, 6 and 7, the spring pack movement device 8 and attached mounting bracket 21 are bolted directly to the spring pack housing 35

som er en enhetlig del av manøverinnretningen 16. Forlengelsesstangen 22 presses mot fjærpakken 7 ved hjelp av strekksystemet bestående av den med liten diameter utformete tråd 23, festet til forlengelsesstangen 22, differensialtransduktor-kjernen 24 festet til tråden 23, tråden 25, og fjæren 26. Strekksystemet innbefattende kraften fra fjæren 26 er slik konstruert at den hurtige bevegelse av en gitt fjærpakke 7 ikke frembringer inertia-krefter i strekksystemet som ville føre til at forlengelsesstangen 22 adskilles fra fjærpakken 7. Transduktorkjernen 24 er montert i en i handelen tilgjengelig lineærspenning-differensialtransduktor 30 som bæres av braketten 31. Trommel-hjulene 27, 28 og 29 benyttes til, og er beliggende med sikte på, å omdanne forlengelsesstangens 22 translasjonsbevegelse til aksialbevegelse av transduktorkjernen 24, innvendig i differen-sialtransduktoren 30. Fjærpakkens 7 bevegelse registreres således elektronisk og denne bevegelse vises på en analytisk anordning såsom et oscilloskop 10a (fig. 5) i det følgende generelt betegnet som skriveren 10a. which is an integral part of the maneuvering device 16. The extension rod 22 is pressed against the spring pack 7 by means of the tension system consisting of the small diameter designed wire 23 attached to the extension rod 22, the differential transducer core 24 attached to the wire 23, the wire 25, and the spring 26. The tensioning system including the force from the spring 26 is constructed so that the rapid movement of a given spring pack 7 does not produce inertial forces in the tensioning system which would cause the extension rod 22 to separate from the spring pack 7. The transducer core 24 is mounted in a commercially available linear voltage differential transducer 30 which is carried by the bracket 31. The drum wheels 27, 28 and 29 are used for, and are located with the aim of, converting the translational movement of the extension rod 22 into axial movement of the transducer core 24, inside the differential transducer 30. The movement of the spring pack 7 is thus recorded electronically and this movement is shown on an analytical device asso with an oscilloscope 10a (fig. 5) hereinafter generally referred to as the printer 10a.

SPINDELBELASTNING- KALIBRERINGSANORDNING - 17SPINDLE LOAD CALIBRATION DEVICE - 17

Hensikten med spindelbelastning-kalibreringsanordningen 17 er innledningsvis å korrelere fjærpakkens 7 bevegelse med den virkelige belastning som leveres til en ventilspindel 5. Spindelbelastning kan kalibreres til lineær forskyvning av fjærpakken 7 ettersom den ene bare er en reaksjon på den andre.-Kalibreringsanordningen 17 er en konstruksjon, fortrinnsvis av stål, som består av flere støttestenger 6 og en boret, plan, sirkulær plate 20. På platens underside er der festet en kalibrert belastningscelle 9, som er en velkjent anordning innen faget. Kalibreringsanordningen 17 sitter over ventil-manøverinn-retningskroppen 16. Når en forlengeraksel 34 så plasseres mellom belastningscellens 9 nedre overflate og den øvre overflate til ventilspindelen 5, kan en belastning påtrykkes spindelen 5 ved å påtrykke dreiemoment via snekkeakselen 2. The purpose of the stem load calibration device 17 is initially to correlate the movement of the spring pack 7 with the actual load delivered to a valve stem 5. Stem load can be calibrated to linear displacement of the spring pack 7 as one is only a reaction to the other.-The calibration device 17 is a construction , preferably made of steel, which consists of several support rods 6 and a drilled, flat, circular plate 20. On the underside of the plate is fixed a calibrated load cell 9, which is a well-known device in the field. The calibration device 17 sits above the valve maneuver adjustment body 16. When an extension shaft 34 is then placed between the lower surface of the load cell 9 and the upper surface of the valve spindle 5, a load can be applied to the spindle 5 by applying torque via the worm shaft 2.

KANALVELGER- OG SIGNALBEHANDLINGSANORDNING 10CHANNEL SELECTOR AND SIGNAL PROCESSING DEVICE 10

Hensikten med kanalvelger- og signalbehandlingsanordningen 10 er som følger: The purpose of the channel selector and signal processing device 10 is as follows:

(se figur 5).(see figure 5).

1. Tilveiebringe en kondisjonert krafttilførsel for fjærpakkebevegelse-overvåkingsanordningens 8 differensialtransduktor, for belastningscelle 9 og dreiemoment/grensebryter-posisjonsindikeringsanord-ningen 18. 2. Oppta elektronikk-kretsen (se figur 8) for detektering av grense- og dreiemomentbryter-posisjonen. Denne krets vil bli nærmere omtalt nedenfor. 3. Tilveiebringe de nødvendige underkomponenter for bryteranlegg for å sette brukeren istand til å avgi hvilke som helst av følgende signaler til data-samlesystemet: Fjærpakkebevegelse, belastningscelle, motorstrøm, og dreiemoment/grense-styrekrets-bryterposisjon. 4. Tilveiebringe inngangs- og utgangsforbindelser for en 1. Provide a conditioned power supply for the spring pack motion monitoring device 8 differential transducer, for load cell 9 and the torque/limit switch position indicating device 18. 2. Occupy the electronics circuit (see Figure 8) for detecting the limit and torque switch position. This circuit will be discussed in more detail below. 3. Provide the necessary switch system subcomponents to enable the user to provide any of the following signals to the data acquisition system: spring pack movement, load cell, motor current, and torque/limit control circuit switch position. 4. Provide input and output connections for a

ekstern motorstrøm-måleanordning 11.external motor current measuring device 11.

5. Tilveiebringe lokale digital-avlesningsmuligheter for belastningscellen 9 og fjærpakkebevegelses-anordningen 8 . 6. Tilveiebringe en belastningscelle 9 -kalibreringskrets og utgangssignal for verifisering av korrekt funksjon av registreringsanordningen 10a. 5. Provide local digital readout capabilities for the load cell 9 and the spring pack movement device 8 . 6. Providing a load cell 9 -calibration circuit and output signal for verification of correct function of the recording device 10a.

GRENSE/ DREIEMOMENTBRYTER- POSISJONSANORDNING 18LIMIT/ TORQUE SWITCH POSITIONING DEVICE 18

Grense/dreiemomentbryter-posisjonsanordningen 18 omfatter en avfølingskrets og tilhørende elektronikk som er opptatt i kanalvelger- og behandlingsanordningen 10. Som det fremgår av det elektriske koplingsskjerna, figur 8, vil kretsen gi et varier-ende utgangssignal til registreringsanordningen 10a, avhengig av hvilke av bryterne (grense 33, eller dreiemoment 32) som er lukket eller åpnet. Det skal bemerkes at dersom ventilen 15 manøvreres vil bare én av kontaktene betegnet som MC eller MO (figur 8) være lukket, avhengig av hvorvidt ventilen åpnes eller lukkes. En prøvekurve fra magnetspolen 45 er i figur 8A vist for å lette forståelsen. Det skal bemerkes at det variable utgangssignal som er vist i prøvekurven er oppnådd ved å legge signaltråden i sløyfe fra den ene side av den parallelle styrekrets rundt magnetspolen flere ganger enn signaltråden fra den andre parallelle bane. Resultatet av denne utføringsform av oppfinnelsen er et utgangssignal til registreringsanordningen 10a, hvis størrelse gjenspeiler hvilke av de to parallelle baner, eller begge, som har sine tilhørende brytere åpnet eller lukket. The limit/torque switch position device 18 comprises a sensing circuit and associated electronics which are occupied in the channel selector and processing device 10. As can be seen from the electrical connection core, Figure 8, the circuit will provide a varying output signal to the recording device 10a, depending on which of the switches (limit 33, or torque 32) which is closed or opened. It should be noted that if the valve 15 is operated, only one of the contacts designated as MC or MO (figure 8) will be closed, depending on whether the valve is opened or closed. A sample curve from the magnetic coil 45 is shown in Figure 8A to facilitate understanding. It should be noted that the variable output signal shown in the sample curve is obtained by looping the signal wire from one side of the parallel control circuit around the magnet coil more times than the signal wire from the other parallel path. The result of this embodiment of the invention is an output signal to the recording device 10a, the size of which reflects which of the two parallel paths, or both, have their associated switches opened or closed.

STRØMMALEANORDNING 11POWER SUPPLY 11

Strømmåleanordningen 11 brukes til å overvåke ventil-manøverinnretning-motorens 1 strømforbruk under manøvrering av ventilen 15. Den nødvendige effekt for å manøvrere ventilen 15 kan direkte korreleres med manøverinnretningens 16 virkelig leverte spindel-trykkraft, og man får således tilsvarende kurver for spindelbelastningen 13 og motorstrømmen 12. Ved innledningsvis å sammenlikne de to kurver 12 og 13 kan brukeren deretter frembringe hver av signaturkurvene 12 eller 13, og få tilstrekke-lig informasjon om ventil/manøverinnretning-enhetens ytelse. Ønskeligheten av strømsignaturkurven 12 ligger i det faktum at den generelt er lettere å oppnå enn spindel-belastningskurven 13. Den komponent som fortrinnsvis brukes til å frembringe motorstrømkurven 12 er et fastspennbart ampmeter 11 som er velkjent for fagmenn på området. Motorstrøm-måleanordningens 11 utgangssignal sendes til den tidligere beskrevne kanalvelger-og behandlingsanordning 10. The current measuring device 11 is used to monitor the current consumption of the valve-maneuvering device-motor 1 during maneuvering of the valve 15. The required power to maneuver the valve 15 can be directly correlated with the actually delivered spindle pressure force of the maneuvering device 16, and corresponding curves are thus obtained for the spindle load 13 and the motor current 12. By initially comparing the two curves 12 and 13, the user can then generate each of the signature curves 12 or 13, and obtain sufficient information about the performance of the valve/maneuvering device unit. The desirability of the current signature curve 12 lies in the fact that it is generally easier to obtain than the spindle-load curve 13. The component preferably used to generate the motor current curve 12 is a clamp-on ammeter 11 which is well known to those skilled in the art. The output signal of the motor current measuring device 11 is sent to the previously described channel selector and processing device 10.

SKRIVER 10aWRITING 10a

Skriveren 10a er beregnet på å fremskaffe og lagre inngangs-data for senere utskrift på en skjerm, eller hardkopi-printer, for analyse og/eller registreringsformål. Typiske skriver- eller registreringsanordninger 10a som benyttes for ovennevnte formål er velkjente for fagmenn på området. The printer 10a is designed to obtain and store input data for later printing on a screen, or hard copy printer, for analysis and/or recording purposes. Typical printer or recording devices 10a used for the above purposes are well known to those skilled in the art.

Det innbyrdes forhold mellom de ovenfor beskrevne komponenter av den foretrukne utføringsform av ventilanalyse- og teste-systemet ifølge foreliggende oppfinnelse er vist i figur 5. The mutual relationship between the above-described components of the preferred embodiment of the valve analysis and testing system according to the present invention is shown in figure 5.

Et elektrisk blokkdiagram av oppfinnelsen er gitt på figur 9, for å vise hvorledes de elektriske signaler fremkommer og behandles i hver av komponentdelene, også benevnt som komponent-undersystemer. An electrical block diagram of the invention is given in Figure 9, to show how the electrical signals are generated and processed in each of the component parts, also referred to as component subsystems.

Idet det henvises til figur 5 og idet forholdet mellom ventilspindelens 5 belastning og fjærpakkens 7 bevegelse er etablert og fjærpakke-bevegelsesanordningen 8 er forbundet med kanalvelger- og behandlingsanordningen 10, kan fjærpakkens 7 bevegelse (som indikerer virkelig spindelbelastning) som en funksjon av tid registreres som en spindelbelastningskurve 13 Referring to Figure 5 and as the relationship between the valve stem 5 load and the spring pack 7 movement is established and the spring pack movement device 8 is connected to the channel selector and processing device 10, the spring pack 7 movement (which indicates actual stem load) as a function of time can be recorded as a spindle load curve 13

for hvilken som helst operasjonssyklus av ventilen. I tillegg er motorstrømmåleranordningen 11 innrettet til å gi en strømkurve 12, og kan korreleres til spindelbelastningskurven 13 for ytterligere vurdering av manøverinnretningens og ventilens ytelse, som senere angitt. for any operating cycle of the valve. In addition, the motor current meter device 11 is arranged to provide a current curve 12, and can be correlated to the spindle load curve 13 for further assessment of the maneuvering device and valve performance, as indicated later.

Som det fremgår av figur 4 og 5 omfatter ventil-manøverinn-retningen 16 en dreiemomentbryter 32 og grensebryter 33 (beliggende i det angitte hus, men ikke synlig her), som er koplet og virker på kjent måte. En dreiemoment/grensebryter- posisjon-indikeringsanordning 18 er elektrisk innkoplet i styrekretsen til dreiemomentbryteren 32 og grensebryteren 33, As can be seen from Figures 4 and 5, the valve-maneuvering device 16 comprises a torque switch 32 and limit switch 33 (located in the specified housing, but not visible here), which are connected and operate in a known manner. A torque/limit switch position indicating device 18 is electrically connected to the control circuit of the torque switch 32 and the limit switch 33,

som vist i figur 8. Utgangssignaler fra dreiebryter/grensebryter-posisjon-anordningen 18 er forbundet med registreringsanordningen 10a, via kanalvelger- og behandlingsanordningen 10, som i sin tur fremskaffer en bryter-på-av-tidskurve 19, også benevnt dreiemoment/grensebryterposisjon-tidskurve 19, for manøversyk-lusens varighet. as shown in Figure 8. Output signals from the rotary switch/limit switch position device 18 are connected to the recording device 10a, via the channel selector and processing device 10, which in turn produces a switch on-off time curve 19, also referred to as torque/limit switch position time curve 19, for the duration of the maneuver cycle.

Når fjærpakkebevegelse-måleanordningen 8, motorstrøm-måleanordningen 11, og dreiemoment/grensebryter-posisjons-indikeringsanordningen 18 aktiveres samtidig og registreringer av hver, med henvisning til den samme manøver-syklustid frembringes, vil registrerings-forholdene gi diagnosedata. Nærmere bestemt, ettersom fjærpakkens 7 bevegelse er kalibrert til ventilspindelens 5 belastning, er kurven over fjærpakkens bevegelse et direkte dynamisk spindelbelastning-tidsforhold for en manøversyklus. Fjærpakkekurven svarer således til virkelig spindelbelastning. Som følge av korrelasjonen er spindelbelastningskurven 13 også en fjærpakkebevgelseskurve 13 og vil bli brukt om hverandre i den etterfølgende beskrivelse av oppfinnelsen. Strømmåleanordningen 11 måler den strømstyrke manøverinn-retning-motoren krever for å levere spindelbelastningen, og følgelig er strøm-tidkurven 12 også en registrering av ventilspindelbelastning-tidsforholdet. Dessuten gir dreiemoment/ grensebryter-indikeringsanordningen 18 en bryterposisjon-indikering for dreiemoment- og grensebryterne 32 og 33, derfor gir dreiemoment/grensebryterposisjon-tidskurven 19 en direkte indikasjon på dreiemoment- og grensebryter-tidsforholdet. Av størst betydning er det at dreiemoment- og grensebryter-"av"-indikering kan sammenlignes med spindelbelastningskurven 13 for å opprette tilleggs-spindelbelastningene som leveres til spindelen på grunn av motorens og manøverinnretningens 16 inertia, etter at dreiemoment- og grensebryterne 32 og 33 har brutt strømmen til motoren. Det vil forstås at stammebelast-ningskurven 13 er en direkte registrering av den dynamiske ventilspindelbelastning under ventil-manøversyklusen, og gir derfor bekreftelse på den aktuelle belastning som virker på ventilspindelen 5. Dersom den registrerte spindelbelastning er mindre enn, eller større enn det som kreves for korrekt ventil-operasjon, sammenliknes kurvene 12, 13 og 15 og sammenlikningene anvendes til å omjustere innstillingen av dreiemomentbryteren 32 og/eller av grensebryteren 33, og følgelig spindelbelastningen, innenfor nødvendige grenser. When the spring pack movement measuring device 8, the motor current measuring device 11, and the torque/limit switch position indicating device 18 are activated simultaneously and records of each, with reference to the same maneuver cycle time are produced, the recording conditions will provide diagnostic data. Specifically, as the movement of the spring pack 7 is calibrated to the load of the valve stem 5, the curve of the movement of the spring pack is a direct dynamic stem load-time relationship for one maneuver cycle. The spring pack curve thus corresponds to real spindle load. As a result of the correlation, the spindle load curve 13 is also a spring pack movement curve 13 and will be used interchangeably in the subsequent description of the invention. The current measuring device 11 measures the amperage required by the maneuvering direction motor to deliver the spindle load, and consequently the current-time curve 12 is also a record of the valve spindle load-time relationship. Also, the torque/limit switch indicating device 18 provides a switch position indication for the torque and limit switches 32 and 33, therefore the torque/limit switch position time curve 19 provides a direct indication of the torque and limit switch time relationship. Most importantly, the torque and limit switch "off" indication can be compared to the spindle load curve 13 to establish the additional spindle loads delivered to the spindle due to the inertia of the motor and actuator 16, after the torque and limit switches 32 and 33 have interrupted the power to the motor. It will be understood that the stem load curve 13 is a direct recording of the dynamic valve stem load during the valve maneuver cycle, and therefore provides confirmation of the current load acting on the valve stem 5. If the recorded stem load is less than, or greater than, what is required for correct valve operation, the curves 12, 13 and 15 are compared and the comparisons are used to readjust the setting of the torque switch 32 and/or of the limit switch 33, and consequently the spindle load, within the necessary limits.

Videre kan en fjærpakkebevegelse- eller spindelbelastnings^kurve 13, strømkurve 12 og bryterposisjonskurve 19, frembrakt fra en riktig funksjonerende ventil- og manøverinnretning-kombinasjon, brukes som en database for sammenlikning av påfølgende fjærpakkebevegelse, strøm og bryterposisjon-indika-sjonskurver med henblikk på verifisering av ytelse, eller som et middel for detektering av feilfunksjonerende komponenter i ventilen 15 og manøverinnretningen 16. Furthermore, a spring pack movement or spindle load curve 13, current curve 12 and switch position curve 19, produced from a properly functioning valve and actuator combination, can be used as a database for comparison of subsequent spring pack movement, current and switch position indication curves for verification purposes of performance, or as a means of detecting malfunctioning components in the valve 15 and the maneuvering device 16.

I foretrukne utføringsformer utføres sammenliknings- og dataanalyseprosessene ved bruk av datamaskin-databaser og spesialiserte programmer som beregner og sammenlikner kritiske parametre for ventilen 15 og manøverinnretningen 16. Denne historiske sammenlikning gir brukeren beskjed om en gradvis redusert tilstand, som tidligere ikke lett kunne detekteres mellom sekvens-testfrekvenser. In preferred embodiments, the comparison and data analysis processes are carried out using computer databases and specialized programs that calculate and compare critical parameters for the valve 15 and the maneuvering device 16. This historical comparison notifies the user of a gradually reduced state, which previously could not be easily detected between sequences -test frequencies.

Typiske ventil- og manøverinnretning-parametre som bestemmes og sammenliknes ut fra de dynamiske kurver 12, 12 og 19 er som følger: A. Spindelbelastning i forhold til defleksjon av fjærpakken 7. Korrelering av disse to parametre gir brukeren en kjent spindelbelastning for en gitt, senere oppnådd, fjærpakkebevegelse. Typical valve and actuator parameters determined and compared from the dynamic curves 12, 12 and 19 are as follows: A. Spindle load in relation to deflection of the spring pack 7. Correlation of these two parameters gives the user a known spindle load for a given, later achieved, spring pack movement.

B. Ventilpakning-belastningsendringer.B. Valve Gasket Load Changes.

C. Begynnelses-spindelbelastning for innledningsvis å bevege ventilen fra dens stengte eller åpne posisjon, vanlig kjent i teknikkens stilling som hammerslag. D. Total spindelbelastning, som er den endelig observerte C. Initial spindle load to initially move the valve from its closed or open position, commonly known in the art as hammer stroke. D. Total spindle load, which is the final observed

spindelbelastning ved slutten av en gitt ventilsyklus. stem load at the end of a given valve cycle.

E. Tilgjengelig spindelbelastning for å stille en ventil. E. Available stem load to set a valve.

Denne belastning er differansen mellom paknings-belastningen og den totale spindelbelastning. This load is the difference between the packing load and the total spindle load.

F. Spindelbelastning når dreiemoment- eller grensebryterne aktiviseres. Dette gir informasjon om hele drifts-oppsetningen for en ventil- og manøver-styrekrets. F. Spindle load when the torque or limit switches are activated. This provides information on the entire operating setup for a valve and maneuver control circuit.

G. Total tid for åpning eller lukking av ventilen.G. Total time for opening or closing the valve.

H. Generell mekanisk tilstand av manøverinnretningens tannhjul og spindel, ved analyse av ventil-midtsyklus-spindelbelastningskurven 13. I. Gjennomsnittlige motor-strømbehov, som dersom det forandrer seg kan gi en indikasjon på nedsatt ventilytelse. H. General mechanical condition of the gear and spindle of the maneuvering device, by analysis of the valve-mid-cycle-spindle load curve 13. I. Average motor current requirements, which if changed can give an indication of reduced valve performance.

Et eksempel på et datamaskin-program, som utgjør en del av oppfinnelsen, for å utføre ovennevnte analytiske manipulasjoner, er vist som følger: Dette er et eksempel på et datamaskin-program for analyse av motordrevet bevegelse av ventil-fjærpakken 7, motorstrøm (ved strømmåleanordningen 11) og aktivering av dreiemoment/grensebryter 32 og 33. Dette program er skrevet for Norland 3000 DMX datamaskin. An example of a computer program, which forms part of the invention, for performing the above analytical manipulations, is shown as follows: This is an example of a computer program for analyzing engine-driven movement of the valve-spring pack 7, engine current (at current measuring device 11) and activation of torque/limit switch 32 and 33. This program is written for the Norland 3000 DMX computer.

Programliste: Program list:

Selv om bare den foretrukne utføringsform av oppfinnelsen er beskrevet, er det klart at oppfinnelsen vil finne andre anvendelser enn elektromotor-manøvrerte ventiler. F.eks. kan oppfinnelsen anvendes for verifisering av korrekt drift av manuelt, hydraulisk og pneumatisk manøvrerte ventiler. Although only the preferred embodiment of the invention has been described, it is clear that the invention will find other applications than electric motor-operated valves. E.g. the invention can be used to verify the correct operation of manually, hydraulically and pneumatically operated valves.

Selv om denne oppfinnelse er beskrevet i detalj med spesiell henvisning til foretrukne utføringsformer av denne, skal det forstås at variasjoner og modifikasjoner kan utføres innenfor oppfinnelsestanken og -rammen, som ovenfor beskrevet og definert i de medfølgende krav. Although this invention has been described in detail with particular reference to preferred embodiments thereof, it should be understood that variations and modifications can be made within the inventive concept and framework, as described above and defined in the accompanying claims.

Claims (15)

1. I kombinasjon en ventil-manøverinnretning omfattende en bevegelig ventilspindel og en motordrevet snekke og et fjærorgan for å oppta snekkens rotasjonsinertia, og et dreiemoment/ grensebryterorgan for å angi når snekken har utviklet en forutbestemt belastning, en ventilspindelbelastnings-kalibreringsanordning, en fjærpakkebevegelsesanordning, en motorstrø m-måleanordning, en dreiemoment- og grensebryterposisjon-indike-ringsanordning, og en korrelasjons- og registreringsanordning for frembringelse av et interrelatert tidsforhold mellom ventil-manø verinnretningsparametere, hvilke parametere anvendes som et verifikasjons- og diagnoseverktøy for å bestemme ventil-manø verinnretningens driftskarakteristika og den påtrykte belastning på ventilspindelen.1. In combination, a valve actuating device comprising a movable valve stem and a motor-driven scroll and a spring means for absorbing the rotational inertia of the scroll, and a torque/limit switch means for indicating when the scroll has developed a predetermined load, a valve stem load calibration device, a spring pack moving device, a motor current measuring device, a torque and limit switch position indicating device, and a correlation and recording device for producing an interrelated time relationship between valve actuator parameters, which parameters are used as a verification and diagnostic tool to determine the operating characteristics of the valve actuator and the applied load on the valve stem. 2. Fjærpakkebevegelse-overvåkingsanordning for overvåking av bevegelsen til fjærpakken som finnes i en ventil-manøverinnret-ning, hvor ventil-manøverinnretningen omfatter en drevet snekkeaksel som i sin tur driver en snekke, som i sin tur driver et snekke-tannhjul som i sin tur driver en ventilspindel for åpning og lukking av en ventil som er festet til ventilspindelen, og en fjærpakke som er anordnet ved en ende av snekkeakselen for sammentrykking ved hjelp av snekken, hvilken fjærpakkebevegelses-overvåkingsanordning omfatter: et fjærpakke-inngrepselement innrettet til å bringes i berø ring med fjærpakken, strekkorganer for å holde fjærpakke-inngrepselementet i konstant berøring med fjærpakken, hvilket inngrepselement beveger seg i direkte avhengighet av fjærpakkens bevegelse, en lineærhastighet-differensialtransduktor i kommunikasjon med fjærpakke-inngrepselementet og omfattende et kjerneelement som er bevegelig i forhold til et brakettelement, hvor fjærpakkens bevegelse fører til en relativ bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet, hvilken lineærhastighet-differensialtransduktor videre omfatter organer for detektering av den relative bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet, og organer for registrering av den detekterte bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet.2. Spring pack movement monitoring device for monitoring the movement of the spring pack contained in a valve actuating device, the valve actuating device comprising a driven worm shaft which in turn drives a worm, which in turn drives a worm gear which in turn drives a valve stem for opening and closing a valve attached to the valve stem, and a spring pack provided at one end of the screw shaft for compression by the screw, which spring pack motion monitoring device includes: a spring pack engaging member adapted to be brought into contact with the spring pack, tensioning means to keep the spring pack engagement member in constant contact with the spring pack, which engaging element moves in direct dependence on the movement of the spring pack, a linear velocity differential transducer in communication with the spring pack engagement member and comprising a core member movable relative to a bracket member, movement of the spring pack causing relative movement between the core member and the bracket member, which linear velocity differential transducer further comprises means for detecting the relative movement between the core member and the bracket member, and means for recording the detected movement between the core element and the bracket element. 3. I kombinasjon: en ventil-manøverinnretning omfattende en bevegelig ventilspindel for forbindelse med en ventil, en drivaksel, og et snekkeelement i driv-kommunikasjon med ventilspindelen og drivakselen, hvor omdreining av drivakselen bevirker bevegelse av snekkeelementet, som i sin tur bevirker bevegelse av ventilspindelen, snekkebevegelse-måleorganer for måling av snekkeelementets bevegelse, ventilspindelbelastnings-måleorganer for måling av en opprinnelig belastning påtrykket ventilspindelen ved hjelp av drivakselen, organer for kalibrering av snekkebevegelse-måleorganene til den opprinnelig påtrykte spindelbelastning på ventilspindelen som målt av ventilspindelbelastnings-måleorganene, organer for frembringelse av en snekkebevegelse/tidskurve som reaksjon på målingen av snekkeelementets bevegelse, og organer for korrelering av snekkebevegelses-tidskurven til den virkelige belastning levert til ventilspindelen for å frembringe en spindelbelastning-tidskurve.3. In combination: a valve operating device comprising a movable valve spindle for connection with a valve, a drive shaft, and a screw element in drive communication with the valve spindle and the drive shaft, where rotation of the drive shaft causes movement of the screw element, which in turn causes movement of the valve spindle, screw movement measuring means for measuring the movement of the screw element, valve stem load measuring means for measuring an initial load applied to the valve stem by means of the drive shaft, means for calibrating the screw movement measuring means to the originally applied stem load on the valve stem as measured by the valve stem load measuring means, means for generating a screw movement/time curve in response to the measurement of the screw element's movement, and means for correlating the screw movement time curve to the actual load delivered to the valve stem to produce a stem load time curve. 4. Kombinasjon ifølge krav 3 hvor ventil-manøverinnretningens drivaksel er motordrevet.4. Combination according to claim 3, where the drive shaft of the valve-maneuvering device is motor-driven. 5. Kombinasjon ifølge krav 3 hvor drivakselen er hydraulisk drevet.5. Combination according to claim 3 where the drive shaft is hydraulically driven. 6. Kombinasjon ifølge krav 3 hvor drivakselen er pneumatisk drevet.6. Combination according to claim 3 where the drive shaft is pneumatically driven. 7. Kombinasjon ifølge krav 3 hvor snekkebevegelse-måleorganene omfatter: en fjærpakke tilknyttet ventil-manøverinnretningen hvilken fjærpakke beveges som reaksjon på aksjon av snekkeelementet, et fjærpakke-inngrepselement innrettet til å bringes i berøring med fjærpakken, strekkorganer for å holde fjærpakke-inngrepselementet i konstant berøring med fjærpakken, hvilket inngrepselement beveger seg i direkte avhengighet av fjærpakkens bevegelse, en lineærhastighet-differensialtransduktor i kommunikasjon med fjærpakke-inngrepselementet og omfattende et kjerneelement som er bevegelig i forhold til et brakettelement, hvor fjærpakkens bevegelse fører til en relativ bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet, hvilken lineærhastighet-differensialtransduktor videre omfatter organer for detektering av den relative bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet, og organer for registrering av den detekterte bevegelse mellom kjerneelementet og brakettelementet.7. Combination according to claim 3 where the screw movement measuring means comprise: a spring pack associated with the valve-maneuvering device which spring pack is moved in response to action by the worm element, a spring pack engagement element adapted to be brought into contact with the spring pack, tensioning means to keep the spring pack engagement member in constant contact with the spring pack, which engaging element moves in direct dependence on the movement of the spring pack, a linear velocity differential transducer in communication with the spring pack engagement member and comprising a core member movable relative to a bracket member, movement of the spring pack causing relative movement between the core member and the bracket member, which linear velocity differential transducer further comprises means for detecting the relative movement between the core member and the bracket member, and means for recording the detected movement between the core element and the bracket element. 8. I kombinasjon: en ventil-manøverinnretning omfattende en bevegelig ventilspindel og en motordrevet snekke og et fjærorgan for reagering på spindeltrykk, og et dreiemoment/grensebryterorgan for å indikere når snekken har utviklet en forutbestemt belastning, hvilket dreiemoment/grensebryterorgan er et bryterorgan bestående av dreiemoment- og grensebrytere hvilket fjærorgan omfatter en gruppe kompresjonsfjærer i det følgende benevnt en fjærpakke, en første parameterbestemmende innretning og en andre parameterbestemmende innretning, idet hver parameterbestemmende innretning omfatter organer for bestemmelse av enten belastningen på ventilspindelen eller fjærpakkebevegelse eller motorstrøm eller dreiemoment- og grensebryterposisjoner, for ventil-manø verinnretningen, og en korrelasjon- og registreringsanordning for å frembringe et interrelatert tidsforhold mellom ventil-manøverinnretnings-parametrene, hvilke parametre omfatter slike som bestemmes av fø rnevnte første og andre parameterbestemmende anordninger, hvilke parametre anvendes som et verifisering- og diagnose-verktøy for å bestemme ventil-manøverinnretningens driftskarakteristika.8. In combination: a valve actuating device comprising a movable valve stem and a motor-driven screw and a spring means for responding to stem pressure, and a torque/limit switch means for indicating when the screw has developed a predetermined load, which torque/limit switch means is a switch means consisting of torque and limit switches which spring means comprises a group of compression springs hereinafter referred to as a spring pack, a first parameter determining device and a second parameter determining device, each parameter determining device comprising means for determining either the load on the valve spindle or spring pack movement or motor current or torque and limit switch positions, for the valve operating device, and a correlation and recording device for producing an interrelated time relationship between the valve actuation device parameters, which parameters include those determined by the aforementioned first and second parameter determining devices, which parameters are used as a verification and diagnostic tool to determine the operating characteristics of the valve actuation device. 9. Kombinasjon ifølge krav 8, videre omfattende tredje parameterbestemmende anordning omfattende organer for bestemmel.se av en av nevnte parametre, og hvor korrelasjons- og registreringsanordningen frembringer et interrelatert tidsforhold av parametre som bestemmes av den første, andre og tredje parameterbestemmende anordning.9. Combination according to claim 8, further comprising a third parameter-determining device comprising means for determining one of said parameters, and where the correlation and registration device produces an interrelated time relationship of parameters determined by the first, second and third parameter-determining device. 10. Fjærpakkebevegelse-overvåkingsanordning for overvåking av bevegelsen til fjærpakken som finnes i en ventil-manøverinnret-ning, hvor ventil-manø verinnretningen omfatter en drevet snekkeaksel som i sin tur driver en snekke, som i sin tur driver et snekke-tannhjul som i sin tur driver en ventilspindel for åpning og lukking av en ventil som er festet til ventilspindelen, og en fjærpakke som er anordnet i kommunikasjon med snekken for sammentrykking ved hjelp av snekken, hvilken fjærpakkebevegelse-overvåkingsanordning omfatter: et fjærpakke-vekselvirkningselement i kommunikasjon med fjærpakken, hvilket vekselvirkningselement beveger seg i direkte avhengighet av fjærpakkens bevegelse, bevegelsesdetekteringsorganer for detektering av vekselvirkningselementets bevegelse, og organer for registrering av vekselvirkningselementets bevegelse som detektert av detekteringsorganene.10. Spring pack movement monitoring device for monitoring the movement of the spring pack found in a valve operating device, where the valve operating device comprises a driven worm shaft which in turn drives a worm, which in turn drives a worm gear which in its turn turn operates a valve stem for opening and closing a valve attached to the valve stem, and a spring pack arranged in communication with the screw for compression by the screw, which spring pack motion monitoring device includes: a spring pack interaction element in communication with the spring pack, which interaction element moves in direct dependence on the movement of the spring pack, movement detection means for detecting the movement of the interaction element, and means for recording the interaction element's movement as detected by the detection means. 11. Anordning ifølge krav 10 hvor registreringsorganene omfatter organer for frembringelse av en fjærpakkebevegelses/ tidskurve som reaksjon på detekteringen av vekselvirkningselementets bevegelse.11. Device according to claim 10, where the recording means comprise means for producing a spring pack movement/time curve in response to the detection of the interaction element's movement. 12. Anordning ifølge krav 11, videre omfattende: organer for kalibrering av vekselvirkningselementets bevegelse til spindelbelastningen som påtrykkes ventilspindelen ved hjelp av drivakselen, og organer for korrelering av fjærpakkebevegelse/tidskurven til den virkelige belastning som leveres til ventilspindelen for å frembringe en spindelbelastning/tidskurve.12. Device according to claim 11, further comprising: means for calibrating the movement of the interaction element to the spindle load applied to the valve spindle by means of the drive shaft, and means for correlating the spring pack motion/time curve to the actual load delivered to the valve stem to produce a stem load/time curve. 13. I kombinasjon: en ventil-manø verinnretning omfattende en bevegelig ventilspindel, en drivaksel, og et snekkelement i drivkommuni-kasjon med ventilspindelen og drivakselen, hvor omdreining av drivakselen bevirker bevegelse av snekkelementet, som i sin tur bevirker bevegelse av ventilspindelen, en fjærpakke tilknyttet ventil-manøverinnretningen hvilken fjærpakke beveger seg som reaksjon på aksjon av snekkelementet, et fjærpakke-vekselvirkningselement i kommunikasjon med fjærpakken, hvilket vekselvirkningselement beveger seg i direkte avhengighet av fjærpakkens bevegelse, registreringsorganer for registrering av vekselvirkningselementets bevegelse som detektert av detekteringsorganene.13. In combination: a valve maneuvering device comprising a movable valve spindle, a drive shaft, and a screw element in drive communication with the valve spindle and the drive shaft, where rotation of the drive shaft causes movement of the screw element, which in turn causes movement of the valve spindle, a spring pack associated with the valve actuating device which spring pack moves in response to action of the worm element, a spring pack interaction element in communication with the spring pack, which interaction element moves in direct dependence on the movement of the spring pack, recording means for recording the interaction element's movement as detected by the detection means. 14. Kombinasjon ifølge krav 13, hvor registreringsorganene omfatter organer for frembringelse av en fjærpakkebevegelse/ tidskurve som rekasjon på detektering av vekselvirkningselementets bevegelse.14. Combination according to claim 13, where the recording means comprise means for generating a spring pack movement/time curve as a reaction to detection of the interaction element's movement. 15. Kombinasjon ifølge krav 14, videre omfattende: organer for kalibrering av vekselvirkningsorganets bevegelse til spindelbelastningen som påtrykkes ventilspindelen ved hjelp av drivakselen, og organer for korrelering av fjærpakkebevegelses-tidskurven til den virkelige belastning som leveres til ventilspindelen for å frembringe en spindelbelastning/tidskurve.15. Combination according to claim 14, further comprising: means for calibrating the movement of the interaction means to the spindle load applied to the valve spindle by means of the drive shaft, and means for correlating the spring pack motion time curve to the actual load delivered to the valve stem to produce a stem load/time curve.
NO873282A 1986-06-23 1987-08-06 ENGINE OPERATED VALVE ANALYSIS AND TESTING SYSTEM. NO873282L (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US06/877,974 US4693113A (en) 1983-07-19 1986-06-23 Motor operated valve analysis and testing system
PCT/US1986/001608 WO1987007950A1 (en) 1986-06-23 1986-08-07 Motor operated valve analysis and testing system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
NO873282D0 NO873282D0 (en) 1987-08-06
NO873282L true NO873282L (en) 1987-12-30

Family

ID=26773846

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO873282A NO873282L (en) 1986-06-23 1987-08-06 ENGINE OPERATED VALVE ANALYSIS AND TESTING SYSTEM.

Country Status (1)

Country Link
NO (1) NO873282L (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NO873282D0 (en) 1987-08-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4542649A (en) Motor operated valve analysis and testing system
US4690003A (en) Motor operated valve analysis and testing system
US4693113A (en) Motor operated valve analysis and testing system
US4735101A (en) Motor operated valve analysis and testing system with monitoring of spring pack movement through torque switch post
EP0354240B1 (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
US5487302A (en) Method and system for measuring gate valve clearances and seating force
US4694390A (en) Microprocessor-based control and diagnostic system for motor operated valves
US4759224A (en) Torque measuring system for motor operated valve operators
US4712071A (en) Motor operated valve analysis and testing system
US5469737A (en) Method and apparatus for measuring the axial load and position of a valve stem
US5220843A (en) In situ method of determining the thrust on valve components
NO327126B1 (en) Equipment for functional testing of a safety valve
CA2124998C (en) Method for remotely determining operability of motor operated valves
US4860596A (en) Motor operated valve analysis and testing system with monitoring of spring pack movement through torque switch post
US5009101A (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
US7516656B2 (en) Method and apparatus for diagnosing motor-operated valve
KR20100069186A (en) Pressure safety valve popping test system
JPH02307033A (en) Abnormality diagnostic device for motor-driven valve
JPH05172663A (en) Torque measuring method and apparatus for valve actuator
US5257535A (en) Stem stress measuring instrument for valve operating system
US5140853A (en) Method and apparatus for monitoring and measuring dynamic loads in thrust inducing systems
US5174152A (en) Power operated valve stem thrust verification test system
NO873282L (en) ENGINE OPERATED VALVE ANALYSIS AND TESTING SYSTEM.
US7739923B2 (en) Torque measuring method and apparatus for motor-operated valve
SK283684B6 (en) Process for testing the operation of fittings