Resumen
System for measuring the degradation or contamination of a fluid with which a machine or process line operates in a facility, characterized in that it comprises: a) a sensor, comprising at least two coils with a common magnetic circuit and a gap to house the tested fluid (7) to be analyzed, where a first coil is configured to inject voltage (8) and a second coil is configured to measure voltage (9); b) a power supply device configured to inject a voltage with constant amplitude and variable frequency on one side of alternating current of variable frequency (5), which feeds the first coil (8) provided with semiconductors for inversion from direct current to alternating current variable frequency (4); c) a variable frequency alternating current side frequency measuring device (15) and an injection voltage measuring device (6); d) an output voltage measuring device (14), configured to measure the voltage at the terminals of the second coil (9) from a measurement impedance of a constant and known value (12) connected between its terminals and a connection to system ground (13); e) a device for measuring the temperature of the fluid provided with at least one temperature probe (10); f) a subsystem for comparison of input and output signals and calculation of gain of the circuit (20) to calculate the gain signal (27) of the configured circuit as a function of the amplitude of the output voltage measurement signal (18). with respect to the amplitude of the measured injection voltage signal (16), of known value, for each frequency value, such that: {IMAGE-01} where: A(dB): is the gain of the signal amplitude voltage expressed in decibels on a logarithmic scale for each frequency value; Uin : is the amplitude of the voltage signal that is injected into one of the coils of the sensor submerged inside the fluid to be analyzed; and Uout : is the amplitude of the voltage signal that is measured in the other coil of the sensor submerged inside the fluid to be analyzed; furthermore, the input and output signal comparison and system gain calculation subsystem (20) is connected to a main fluid contamination calculation subsystem (21) by means of an interface; g) a main fluid contamination calculation subsystem (21) configured to determine the concentration of each component of said fluid, based on a concentration model, M, as a function of pre-assigned gain values, A[dB] at different temperatures and fluids in a database (32); and h) an alarm emission device (22), configured to emit an alarm emission signal (37) in the event that the concentration value exceeds a previously established threshold. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
Reivindicaciones
1. REIVINDICACIONES 1.Sistema de medición de degradación o contaminación de un fluido con el que opera una máquina o línea de proceso en una instalación, caracterizado por que comprende: a) un sensor, que comprende al menos dos bobinas con un circuito magnético común y un hueco para alojar el fluido ensayado (7) a analizar, donde una primera bobina está configurada para inyectar tensión (8) y una segunda bobina está configurada para medir tensión (9); b) un dispositivo de alimentación configurado para inyectar una tensión con amplitud constante y frecuencia variable en un lado de corriente alterna de frecuencia variable (5), que alimenta la primera bobina(8) provisto de semiconductores para la inversión de corriente continua a corriente alterna de frecuencia variable (4); c) un dispositivo medidor de frecuencia del lado de corriente alterna de frecuencia variable (15) y un dispositivo medidor de tensión de inyección (6); d) un dispositivo medidor de tensión de salida (14), configurado para medir la tensión en bornes de la segunda bobina (9) a partir de una impedancia de medida de valor constante y conocido (12) conectada entre sus terminales y una puesta a tierra del sistema (13); e) un dispositivo de medida de la temperatura del fluido provisto de al menos una sonda de temperatura (10); f) un subsistema de comparación de señales de entrada y salida y cálculo de ganancia del circuito (20) para calcular la señal de ganancia (27) del circuito configurado en función de la amplitud de la señal de medida de tensión de salida (18) respecto a la amplitud de la señal medida de tensión de inyección (16), de valor conocido, para cada valor de frecuencia, tal que: A(dB) = 20 - l o g f c ) ' Uin ' donde: A (d B ): es la ganancia de la amplitud de la señal de tensión expresada en decibelios en escala logarítmica para cada valor de frecuencia; Uin: es la amplitud de la señal de tensión que se inyecta a una de las bobinas del sensor sumergido en el interior del fluido a analizar; y Uout: es la amplitud de la señal de tensión que se mide en la otra bobina del sensor sumergido en el interior del fluido a analizar; estando además el subsistema de comparación de señales de entrada y salida y cálculo de ganancia del sistema (20) conectado a un subsistema de cálculo de contaminación del fluido principal (21) por medio de una interfaz; g) un subsistema de cálculo de contaminación del fluido principal (21) configurado para determinar la concentración de cada componente de dicho fluido, a partir de un modelo de concentraciones,M,en función de los valores de ganancia,A[dB],preasignados a diferentes temperaturas y fluidos en una base de datos (32); y h) un dispositivo de emisión de alarma (22), configurado para emitir una señal de emisión de alarma (37) en caso de que el valor de concentración supere un umbral previamente establecido. 2. Sistema según la reivindicación 1, donde el dispositivo de alimentación configurado para inyectar la tensión con amplitud constante y frecuencia variable está alimentado desde el lado de corriente continua provisto de una fuente de corriente continua (1). 3. Sistema según la reivindicación 1, donde el dispositivo de alimentación configurado para inyectar la tensión con amplitud constante y frecuencia variable está alimentado desde el lado de corriente continua con un condensador (25) conectado entre un polo positivo (2) y uno negativo (3) conectados a su vez a elementos rectificadores IGBTs (24) que permiten la rectificación desde el lado de corriente alterna de la red eléctrica (23). 4. Sistema según la reivindicación 1, donde la concentración de cada componente del fluido está determinada por la expresión: M = f{A[dB\) = kt • e aA k2 • e $ A donde: M: es la concentración de un agente contaminante en el fluido. A: es la ganancia de la tensión expresada en decibelios en escala logarítmica para un valor de frecuencia constante característico, propio del fluido a monitorear, previamente conocido. ki, k<2>, a, p: son parámetros matemáticos ajustados característicos del modelo matemático de la evolución de la concentración con la degradación del fluido generado para cada aplicación para cada fluido que se quiera monitorear, previamente ensayado. 5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores que además comprende al menos un dispositivo de medida para medir la tensión para cada valor de frecuencia en terminales de una impedancia de valor constante y conocido(Z2)en paralelo, a la salida de una de las bobinas del sensor sumergido en el fluido a analizar; estando el al menos un dispositivo de medida conectado al subsistema de comparación (20). 6. Sistema de medición de degradación o contaminación de fluidos según la reivindicación 1, que además comprende: - un equipo eléctrico dispuesto en el interior de un recipiente con el fluido; y - al menos un dispositivo de medida configurado para medir la corriente para cada valor de frecuencia en terminales de una impedancia de valor constante y conocido(Z2)en paralelo (12), a la salida del equipo eléctrico, y determinar el valor de(Uou)como: Uout !out ' "2 donde: Iou:es la amplitud de la señal de corriente a la salida del equipo eléctrico, medida en terminales de una impedancia de valor conocido; Uout:es la amplitud de la señal de tensión de salida en el equipo eléctrico, medida en terminales de una impedancia de valor conocido; Z¿.es la impedancia colocada a la salida del secundario del equipo eléctrico, transformador con fluido como circuito magnético, de valor conocido. 7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde el sensor además comprende un mecanismo de acceso al recipiente del fluido para proceder a las conexiones correspondientes y espacio para alojar el dispositivo de medida de la temperatura del fluido además del propio sensor.
