TW219401B - - Google Patents

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Λ fi H C 經濟部屮央標準工消扑合作社印虹 五、發明説叫（1 ) 核能電廠設計一向要求可利用監視及分析各主要工作參 數來達到安全及可靠的目的。此種監視组件可用來改始一 緊急程序，諸如發生未預期之工廠暫態致使高低壓水噴射 於反應器核心•及提供饋水流通，再流通，污染準位，及 他系统搡作程序之操作控制。因此，須有一感測姐件可準 確傳送溫度|準位，壓力，及工廠程序流通率以便準確監 視其工作娆件。有關核安全之组件一般皆採用冗餘感測成 分作為備份及校正用。梭設備與安全有關之系统组件或裝 置須符合核能法規機溝嚴格之規格認證•如核能法規委員 會（N R C ) ，以確保在極端情況下可長期缓定工作。N R C 通常以IEEE電氣類i E來規範這些核能安全有關之姐件。 此種系统監視姐件之一即電容型壓力轉換器；此種裝置 相對作用於装置之壓力感測表面的壓力而圼現電容菱化並 由電路轉換成直流信號。所提供之搡作壓力資料常可用W 道出程序流通率及液體準位。N R C評定之典型電容器型ϋ 力轉換器即係有關核安全之壓力發射器；但此種發射器含 液體一填充|壓力感測，電容型壓力轉換器在遝過一段時 間的密封破漏後即失去内部介電流體。由於此種電容型® 力轉換器之電容鲔出受轉換器内介電流體分離電容板容植 影響·此種漏装置對應之t流输出會影饗壓力條件而隨時 間滦移，R要餺換器功能完桤性仍然確宵•可容忍一定f? 度的漏；如果沒有精確預測何時轉換器會產生證大故陣的 方法，刖轉換器可能因為預防措晓而過早吏換。為了準確 監視整個抟雷廠之流53壓力，液悶一瑣充，茁容型阳力轉 "- 本紙法尺度边用中S S家ii準（CNS) T4規格（210X297公龙） ο Λ f> U fi 五、發明説叫（2) 經濟部屮央楞準工消奸八：作杜印51 偵 力性測射 同冗換在避小 冗在顯壓维 屯之而非 能 壓久下辐 相種轉連可合 非存力知與 的期接為 時 之永卸位 較此視關無適 之常壓已第 要 ms Η 性 '序或合準 比 ·監互-不 力出之之作II未可¾ 整 程上適低 涤出所交外此 壓输值源¾很遇¾裝 完 圍板不於 一 _ 估料另因 源準定訊險 是遣装fi 出15表置作 之器評資，， 知標較雜危 作廠fi此 输 大儀装工 法換及正響糊 已為於無入T帘 | , 置 脔地性或 方轉剷核影模 較因蠱用侵 常核要性 装 Η 當久到 之力偵之示響 比-重利- 正在裔整 種 視在永觸 器壓匣器顯影 括限訊台高 能能.完 此 監装為接 換型以測可漏 包有雑作時 用才此能 測 來常視能 轉容連感下的 法值成工工 ® 此因功 量 用逋可可 力電關餘況小 方料造至如 金如，的 在 般器者中 壓的互冗情使 正資而下點 安 ；®·1 便。I 換後統 型餘交種常常 核種動卸缺 核漏W装 以響器轉。系 容冗及此正亦 之此變可他：在甯的力 正影換 ·，上在 電，較。能訊 器但訊器 Η: 調器介確壓 校漏轉丨線器 正似比響功雜 測，雜換生協測的精些 性之力lg業換 校相羥影器業 感出業轉產質感缓能這 期含壓PS作轉 種之出之換作 3 力撖作使會宵容媛贸比 週所型00在於。各件 _漏轉境測壓器之即&的茁是装评 須其容12裝由區去條置出一環偵一測佈。正門保使時的 器出電0-接，染過作装 _ 少的之另惑密上核部確即態確 換測 丨直試污 Η 餘器至免漏 餘有示力If，哲精 ........................¾.....P · * · 4 (i?先閲1?背而之ifc意卞項外项..¾,Λ 本紙张尺度边用中8國家详準（CNS〉肀4規怙（210x297公龙） 21D401 Λ fi I? 6 五、發明説明（3 ) 侵入式•可由遠處觀察，在正常操作中持續進行|且能在 作業雜訊存在情況下偵測並追蹤小漏。 本發明有關一種装置與方法可原萣偵測液體填充之電容 型壓力轉換器的小漏，由遠處非侵入的感應一短時要動暫 態信號，然後分析轉換器受此激勵之頻率響® K便偵剷流 體漏之存在與影響。所感應之暫態信號對程序控制電路之 負面影響並不顯箸，根據本發明的評估可提供偵測轉換器 流體損失範圍之精確蚕敏方法。Μ此種轉換器評估技術所 得结果，記錄此装置之頻率響應特性並羥長期之自身關連 。此種自身關連可提供精確的•轉換器持定之經歷猞廊Μ 便偵測壓力感測器裝置输出之異常錯誤並預測装置何時會 因内部介電流體損失而故障。 上述原菡評估技術大量減少量剷壓力感測装置操作功能 的時間。利用本發明可對整廠壓力轉換器自遠處以多工及 自動處理作快速評估而無須中斷正常作業。例行周期性 ”粽詢”轉換器對磁感®之饗應可演生轉換器特定钪出之 頻率涅應持性庫·此1持性經歷與已知漏準位之典型轉換 器所提供之頻率持性記錄的關連可致能藪方人g特一直漏 的轉換器在完全故障之前卸下，同時使轉換器在電路上之 安全τ作時間能维持S長：·此種敁障之前卸下轉換器之能 力對功能完整性程序監視儀表很項要之柃安®用具有持別 惯值，本發明另一持點在提供一棟裝贾可評估表面隨所含 液《颳力感®的容積雯化而柊動之壓力涊應鞞換器的性能 並導出對應該表面方向之贿出信號。此装Κ包拮一測試棵 琪- 本紙5fc尺度边用中® S家桴準（CNS) TM規格（210x297公屉） 2194ϋί Λ fi Β 6 五、發明説叫（4 ) 經濟郎屮央.iii^XJn工消作八：泎社印51 W 換控，連 壓出 頻 少流並 並轉一入關 體専 ； 定 至含能 ; 彡合於，M本 液並 場 ； 測 有所性 抖 ; f>耦位號制基 含能 磁 分 以 具隨的 磁 分 置 」/，圏定信控向 所性 化 成 分 内面器 化 成 ,£ 2 線置視之方 隨的 變 率 成 ：廠表換：枣 率 埸試装監號面 面器 間 ·，頻 率 噴電估轉1間 铂 的測視之信表 表換：時號定 頻 容核評應步時 定 器與監應ft器 估轉驟 一信預 定 體在可迆含一 ；fg 換路一對雯換 評應步生出之 預 液，.力包生號之 轉電：I 間轉 可礬含產 _ 分 之 含法内壓，產倍分 郯勵入供時該 法力包置之成 出 所方體之號咒出成 相激输提定有 方壓，位分號 専 估種流勋信位 _ 號 之一制並預具 種之號之成信 面 評一序移出之之信 能。控號一 一 I 動信動號化 前 以供程而输動分化 激場之信為出 供移出擾信變 ·，與 向提於化之歷成零 擇磁置出作導 提而輸面化間分分 方在浸宰：向面號問 選之配输一以 在化之表變時成成 面明器 ；£ 方表倍時 響面圈測出號 明變向應間之率率 表發換容面應化之 影表線偵導信。發積方感時測頻頻 及一轉的表感枣測 可該試 Μ 來視出一容面場麽偵定定及移另® ® 該 m 間fEI 於響測出用監!i另的表響對所預預；頻明響感想毖時所 置影能输可應基明應該影視出存較在連發力力對睽視定 配可增之器響頻發感應在監導 _ 比存關本軺粘出在監測 圈 一應器制並之 力對 移 一體導 ........................¾.....π· · · 4 (堵先間^背而之注意卞項存项立 .3 本紙5fc尺度逸用中a Η家標準（CNS)甲4規格（210x297公设） 經濟部屮央找nl-i.Jn工消作合作社印51 319401 Λ (i _IU3_ 五、發明説叫（5 ) 儲存預定頻率成分； 比較預定頻率遠分與前面導出之預定頻率成分Μ測定頻 移存在；及 關連頻移及表面方向· 本發明其他特點部份將在以下說明；本發明包含装置， 方法，结構，元件姐合，姐件配置及以下詳细舉例說明之 步驟 圖1係核電廠設備沸水反麽器（BWR) 各種環境區域之 一般正面； 圖2係一壓力發射器電容型壓力轉換器置於根據本發明 之H e 1 m h ο 1 t ζ測試線圏配置的場線圏中間； 圖3係一支持多重壓力感測轉換器及相關管路之儀器架 部分正面； 4 ί系根據本發明Helmholtz線圈配簟產生之合成磁場横 截面； 圖5涤一轉換器激勵及根撺本發明之暫態響應監視與評 估系统方塊圖； 圖6 A為供给根據本發明H e U h ο 1 t z線圈配置之電流時 明 本0 根 為 ; B 肜 6 波謂 間 成 合 之 生 產 迓 id 圈 垛 流 直 器 換 轉 態0 於 餮 0 肜 皮 號 信 態 暫 器 換 ΒΓ ;W 形一 波 係 間 7 時蘭 力 器 換 轉 容 充 Η j 93 液 部 内 之 分 個 •’兩 示有 圓 具 的由 間(¾ 時 8 對IM1 出 示 本紙ifc尺度边用中as家椋率（CNS)甲4規格（210x297公龙） 2134Q1 Λ f; Β 6 五、發明説明（6) .¾ 濟 部 屮 央 準 1\ 工 消 ft'- 人 ;> 作 社 印 3i 之基本頻率響應圖形；及 画9係本發明轉換器基本頻率對時間 此處所述之電容型壓力響應轉換器程 臨之問題，一般核電廠使用數百個電容 數之沸水反應器（BWR) 設備内之多數 器可装於架上或直接装於各種程序線内 難且可能危險。 圖1中，BWR10有各種環境區•由壓 的糸统搡作壓力涤水壓有關之水壓控制 器3 4内•用Μ控制燃抖心1 4內燃料桿之 如圖3示；另轉換器可用來作為B W ίΠ 0 20. 22及24之壓力開關，壓力轉換器也 壓力1 2 ·反應器循環3 8，待命液體控制 壓力，漏偵測及控制糸统，及其他未 作壓力， 圖2中，電容型壓力轉換器52作為商 圖示）之壓力感測元件，如R 〇 s e κι ο u n t 1152-T080型發射器， 轉換器5 2姐成有一體5 8建礴成可扣住 一絕緣體6 2，嵌人物Γ) 0定位於S3 5 8 —脷 絕疗體Γ) 2艮有一凹形表面6 4作為薄金騸 表面6 6肜成一穴6 8 ·由一河，可控之金 的圖不。 序評估係核電廠面 型壓力轉換器於多 環境區。壓力轉換 部，進出與檢查困 力轉換器監視之一 單元装於B W R之容 定。此種換器架設 内各乾并1 6，1 8， 可用作監視如蒸氣 .糸统壓力3 6 ·心噴 指出之各種系统操 用壓力發射器（未 公司供應之 一陶瓷嵌入物6 0及 並通過絕錄體6 2 ; 阍fi 6 S ;凹形金_ 祕糗或蜈Η 7 0密封 將非傳専材料如介馆流§3符穴6 8内可沔得一馆容器 本紙法尺度边用中國S家標準（CNS)T4規格（210x297公龙） ¥ Λ (; It 6 五、發明説明（7) 注意，填充管72係設置來連通自體58外表面與穴68的液體 填充，以便從管72填充介電流體並界定一作為感測姐件之 電容器74，输出電容隨穴68之容積雯化而改變。電氣接線 76由填充管72穿内以提供壓力發射器控制電路（未圖示） 及電容74之間的電氣連接將電容轉換成直流输出信號，一 般為4— 20mADC之範圍。 壓力變化自體58另外一側液貯器78發射至穴68>貯器 78係由可撓壓力構件或膜H80覆蓋，此瞑片80係置於轉換 器52之15套内可反應外加流體壓力3膜片80作用之貯器 78與電容器64穴68之間的連通涤由f#茼形通道·如圖示 82，84構成，故壓力溝件80之變化將由膜片70對金屬表面 6 6的位置變化及對應穴6 8容積變化加以響應。 (請先IV.11?背而之注意卞項再碭介：玎) 經濟部屮央找準杓Π工消货合作社印31 増 器可偏壓控軺测g成 體器貯於70之器兩gKLf*差 流貯通用片86射要力$颳 52及連作膜面發之 反 器向經而擦表-於之 d半 換轉體射可測時用屬 P 各 轉例流發於感加憋金 Μ 器 4 明 之比之84由力增 ,一 Μ 換 内生移與，壓容茇用<]#_ 套產位82間在馆ftffjw 動 殼8078道空加之憋可4差 器 Η 器通之r-5 對 5β分 射膜貯體加對器亦器 U 對 發使 ·流增相換號換 d 在 經力移電間容搏信轉fi加 *KF 源壓位介板電測出 ，ffifs、 力此積之74之感鲚時 3 號 0 , 容比容74力流出ϊ[π倍 6 5 體86應反電容1¾直 <細 Μ 之 流面對化在電當之力 W 出 , 表體變、.使-生壓 Μ 畀 時片流積70，華產動is 作膜電容片係改路差70装 , 工至介與膜關而窜源片勛例 傳78内 m 轉力制力睽差比 本蝝尺度边用中S®家桴準（CNS)>f 4規格（210x297公放） λ β _Η_6_ 五、發明説明（8 ) 在工作壓力下，轉換器52姐成，如88，及其他可能流體 漏皆可能發生。實務上，大部分破裂皆發生於填充管72附 近*使介電流體媛缓移動造成膜片70之方向改變及装置 52電容输出之對應漂移·介電流體明顯的流失會造成絕緣 膜片80中心在充分壓力施於膜片80時接镯到轉換器體58; 在此點上，當電容不再與外加壓力成比例時•此裝置即已 有嚴重故障。此種預測可經由監視電容74之電磁激勵而獲 知。 ,經濟部屮央榀準Anx"fr合e：社印5i (-先閲-背而之汶-卞項^项^^ 3 流體一填充轉換器頻率W應特性52與其所含之介電流體 量經測定有關連性；電容74之電磁激勵可提供一導出装置 頻率響應特性之有效方法而不影響其程序輸出信號。一響 應預定頻率控制输人之磁埸即可用來作用於金屬膜Η70交 作而產生一交流信號附在轉換器52之直流输出信號上。由 於基本頻率fl係自轉換器52磁感®之時間菱化信號並與流 體一填充裝置52容積，轉換器週期激勵及fl頻移測定成比 例及關連。此f 1可用來専出流體一填充損失並預测装置之 故障。測試線圈5 4與5 6中心铀垂於線圈中間之膜Η 7 0，此 種稱為Helmholtz配置方向可用來產生一均勻之磁埸於轉 換器5 2中心铀垂金屬膜Η 7 0之較大之容陋上；堞圈5 4與 5 6對感測睽片7 0之調铙已不®要，因為共铀方向可有效消 除感®之？ί態信號。

阃3中，以架9 0說明定向相郎於装在架上之軺力發射器 的場線圈5 4與5 6。架9 0利用结構IJ礴9 2固定程序陆表及相 關管線。在儀表违陆中，冗餘1¾力發射器9 6與9 6 ’係相SP ---=-1-Q-— 本畝尺度边用中困國家樣準（CNS)IM規格（210X297公龙） 219401 Λ 6 η 6 五、發明説明（9) 装設。外部流 至壓力發射器 流體壓力源係 發射器96之壓 比壓力錶顯示 104内之端子 射器96之信號 输出也被導至 Helmholtz 配 力轉換器；當 體壓力經壓 96内之壓力 由壓力關閉 力表示可由 。相闞信號 板106 。電 輸出以感剷 端子板106 置中跨於壓 地線圈激勵 力線100及發射器穀套 轉換器（未圖示）。發 /旁路閥102控制。施 互接於對應程序壓線_ 線可由等管98引至電氣 氣一拾取線圏154感應 經濟部屮央找準AM工消作合作社印驭 圖4 56各有 半徑r 場線圈 56各產 當線圈 ，如圖 7 0中間 Η 7 0餘 出信號 關5 蜇磁激 Μ產生 數位_ 為Helmholtz配置 —半徑r沿軸1 δ 6 。轉換器52具有一 5 4與5 6中間設置。 生一獨立之時間變 5 4與5 6 W相同電流 RR封所示；此種合 表面造成一比例偏 轉即產生一具有時 測線圏 。雙場 力發射 控制電 14 0及 共铀裝 内部磁 當個別 化磁場 激勵時 成磁場 轉•此 間變化 54與56對 線圈54與 器9 6上Μ 路如圖示 其相關磁 設，相距 作用之膜 繪入電流 a a ( 1 9 2 ) ，產生一 190垂直 输出之 56係裝 便評估 108 : 場，線 之距離 Η 70沿 時，場 及 b b ( 1 均勻之 作用於 種電容7 4板之一 成分之可偵測之 流體埠導 射器96之 力於壓力 入端之類 接線盒 耦合於發 影礬*此 在 電容型壓 圈54與 d相等於 袖186及 線圈54與 94) •但 磁場1 9 0 金屬膜片 的金鼷膜 轉換器愉 中，一中央菡理單元（C P U ) 1 2 0捉供颳力_換器之 涸人茁腦或大堪腦姐成之一· 勵，装置1 2 0可為 一數位波形供窜路 出由匯流線1 2 6接 姐件校正闬之定時控制榆入。此 至多工器128 ，再以引線130將 -W- 各紙5良尺度边用中SS家糅準（CNS)甲4規格（210x297公放） 219401 Λ 6 15 6 五、發明説明（i〇) 此數位定時送至信號轉換功能132 ;多工功能123涤用來 測試多數之轉換器，另外之引線，如陣列1 3 0 ' *自装置 128延伸至其他之轉換器激勵電路Μ分配相同之定時功能 。信號轉換器132係一數位一至一類比（D/A)轉換器，可 將數位波形轉換成類比；線134 給1 3 6 ，並自線1 3 8加至場線圈 140 。Helsilioltz 配置 140 產生 示用於郎近之轉換器52。由轉換 向内箭頭100表示。轉換器52専 以代表一即時之當地壓力顯示· 及安全監視系统1 5 5 。 濟 •:!|i 屮 央 半 1\

ir- i-L 圖6 A中 給1 3 6供至 波形1 9 6具 圖6 B中 出現之前緣 56之電感與 慮；周期丁 感應交流暫 雯掙性之前 闕7中， 器_出1 5 2 2 T期間由於 配置感想之 •一激勵波形表示一 Helmholtz配置產生 有一脈寬周期2TR — 時間雯化磁場以波形 失真，如2 0 2之周期 電阻性本質。在設計 之最佳化涤指脈坡周 態信號一充分時間， 被砠尼掉。 三個W應外力之時間 之流粑壓力W應佶號 壓力較德定故波形2 1 交流信號以宵锞206 之類比输出接至定電流供 54與 56之 Helmholtz 配置 之脈波磁場Μ箭頭150表 器52監視之靜程序壓力以 出一输出於输出線1 5 2 ， 並贿出至遠詎之程序控制 反相哌波直流由定電流供 磁場，此湏定之時間雯化 脈波重復周期4Τ。 2 0 0表示於8 Τ周期。重復 r所示，係因線圈5 4與 周期T之停留時須待別考 期2 T可提供轉換器魴出之 使其在定窜流供给1 ] Γ)改 要化監琨佶號；正常搏換 Μ裘’線波肜2 1 0表示*在 〇並無滑動。H e ! m h ;) 1 t / 表示，所示之波形20丨；期 (請先閲1?背而之注-5-?卞項存堝*:玨) 2 Μ濟邝屮火炸半A U工i/ifryn杜.7¾ 219401 Λ β _Π_6_ 五、發明説明（11) 示頻率特性與福度明顯的阻尼。 波形208為轉換器52在確定内部介電流體損失後顯示之 較高頻率響應持性。交流暫態信號206之擂度及頻率響應 使其在到達程序及安全監視設備1 5 5之前即已被中間灞線 (未圖示）之電阻及電容特性有效的衰減。 圖5其他之時變信號或交流信號係監視及處理電路信號 *拾取線圏154鄰置於轉換器52Κ便偵測轉換器輸出線 152之交流信號並提供一對應之監信號。線152输出除主 要程序壓力響應直流成分外另含暫態206及其他混附交流 信號。線圈154感測之流成分經線156输出至放大器158 ;枚大器158作用如緣體Μ確保由CPU控制之轉換器所產 生之雜訊及/或異常信號不致反耦合至轉換器之输出52 。絕緣之放大器158耦合至第二放大器162 ，放大器162 將大對應圖7波形206之信號放大並經線164送至高通漶 波器166除去預定頻率Μ下之交流信號成分，而讓較高頻 之暫態信號206通過。濾波之信由線168送至A/D轉換器 170轉換成對應之數位信號，再經線172送至波形平均， 或數位滤波173 |導出一平均時變交流成分*即在測定其 基頻之前除去或降低混附或耦合之線路雜訊| Μ改善信號 一對一雜訊之線性，加強基頻f 1之測定结果。 平均數位波形經線I 7 4送至預定之多工器输入通路，如 圖5之175示。與多重通路轉換器激勵方法互補之多工器 1 2 8與陣列1 3 0 ’ 如圖示，對®返回之暫態信號由陣列 1 7 4 ’表示·多工器1 7 5將含有返回皙態信號锊訊姐合成

(請先閲^背而之注意卞項洱堝交 S 装· 訂 線- 11 本蛱法尺度边用中s S iii準（CNSMM規岱（210x297公诸） 219401 Λ (5 W 6 五、發明就明（12) 一單一資枓 號儲存於缓 理。在需要 匯流182送 成分•如基 數化成單纯 術或分離頻 進行； '剷定 C P U 1 2 0定址 利用線1 7 8 (VDU )及 / 的基頻值， 通路並 衝記憶 時，信 至頻率 頻·。複 之諧波 率處理 後•所 之位以 連通顯 或一印 即金屬 涇線1 7 6 •其位址 號被轉移 菡理模狙 數信號基 數系達。 硬_ ，如 得之各轉 供稍後摘 示 1 8 0 ， 表裝置… 瞑Η 7 0上 送至 CPU1 20， 對應個別之轉 至CPU120之工 1 8 4 Μ測定其 頻之測定可由 頻率分桁可利 LeCroy出品之 換器預定頻率 取，關連及分 顗示1 8 0可用 圖7波肜2 0 6 感應之值，可 C P U 1 2 0將返回信 換器K匣稍後菡 作記憶中再羥由 個別預定之頻率 博立葉數式將複 用CPU 120常駐算 9 4〗0型示波器來 成分儲存於可由 析用。C P U 1 2 0可 目視2示單元 所示之阻尼振盪 由下式表示： (諳先閲-背而之汶意事項洱^--玎). 交·

A 其中： 經濟部屮央標準：m工消奸八：作杜印11

d E D Λπϋ2 5^D6〕] Μ 4gpEd4R*)_ (度( 时） ί揆數 (P s i ) 1/2 Hz 不诱鋼ϊ 中心磷件a泞（时） ®力加速度（吋/秒2) 有效密度（1 b r /吋3 ) =域充/Γΰ猬動黏度（1 b r —秒 吋 14 本紙5良尺度边用中as家樣準（CNS)IM規格（210x297公没） 212401 Λ (ί Π 6 五、發明説明（丨3)

时 半 效 等 徑 孔 瓷 陶 = R 數 0 之 ο 7 Η 膜 測 感 如片 瞑 靨 金 下 如 式 公 £ Ε \)/ -2 -€ (!- (請先閲rA"Μ背而之注意节項/1-碭 P = P, 其中ε ί系Poisson's比值而Es係網之Young's fM數-有關 模數決定請參考Westinghouse 1925出版之彈性應用。‘有 效密度P下列公式獲得： •喵. 度 密 之 ma 流 電 仲 及 t*cr 網 為 ^nu S 分 度 高 均 平 之 柱 體 流 Q 方 與上 β央 Ρ 中 其70 Η 膜 測 感 為 轉 0 量 質 體 流 含 項 二 第 列 下 況 情 。的 低尼 降姐 緩小 锾在 h 但 使 ； 11 . f 要頻 改基 而之 漏近 體接 流很 電一不 介表 之可 2 € 5 贫 器公 換 經濟部屮央诈準而A工消伢八：作杜印51 公式改要： -1/2 15 本紙張尺度边用t a S家從準（CNS) Ή規格（210X297公龙〉 219401 Λ (i Η 6 五、發明説叫（14 ) 或自有效密度：

A ΐπ 先 W! in 背 而 之 a 意 項 從上述公式可看出在一段時間之向上頻移與介電流體 漏有很強之關連。剷試證實低至幾個Η z的頻移也可偵測到 ，顯示其蚕敏度接近萬分之一，故對應幾個Η 2頻移的漏表 示約0 . 1 C m 3很小的損失。測定及追蹤轉換器感應之時要输 出係一種流體存量蚕敏及準確的測t ，故能預測其功能的 完整性。 圖7中，良好之轉換器感應之交流信號波形2 0 6 ，如圖 示不論極性。由於高次諧波一般不是由均句磁力·如 H e 1 m h 〇 U z線圏配置1 4 0激勵，其交流信號波形2 0 6 Μ基 頻為主。 如此可簡化基頻值之測定。在前述公式中，金覉感測膜 片6 7 0之頻率谧應随内部介電流體之損失而增加。此拽頻 移響®如_ 7波形2 0 8示。將S测之頻成分f 1與先前同樣 轉換器在預定之流粑抵失的記錄值比較即可評估_換器足 否有羿0流婭街失之适大故陆•如此可避免過分保守之m 防措陁將轉換器捉早換下，故能延長使用秀命。 此處揭示之原處電容型颳力钠換器的可诏度由C Ρ ΙΠ 2 0加 16 本紙5fc尺度边用中S Η家從準（CNS)IM規格（210x297公没） η 經濟郎屮央從準而Α工消1V合作杜印31 Λ β Π 6 植濟邝屮央f'i节L·, 杜.'-'p^ 五、發明説明（15) 強，可自動收集並儲存得自各有關轉換器之基頻。圖8中 ，重複計算一轉換器在2Τ周期中之基頻fl，如圖示214與 216 * 214係導自良好的轉換器，與216比較具有較尖銳 及較低之頻率W應。而漏轉換器因介電流體損耗故具有較 高頻特性及較寬之帶寬1如曲線216及其中心頻率fl’ 。 fl與fl’之差（5fl)218表示轉換器在214時原量測中心 頻率fl’及稍後在216量測中心頻率fl’之流體損耗差， 所計算之漏速率可由顯示180圼現供操作員參考。 圖9中，曲線222表示一轉換器在時間t與t。分別測定 之基頻與原基頻（:fl [。：）之基頻比：圖222之資 料點姐成由所計算比值之平均範圍自各繪點以延伸於y袖 之垂直誤差線表示，圖示222表示轉換器具有一自時間 。至匕基頻比值等於一，即斜率為零，表示1。至匕這段時 間漏速率並無增加；若2 2 2在t 〇至t α這段時間有率增加則 表示流體漏為比例及镲定速率。轉換器有另外增加之漏可 由曲線2 2 2斜率自時間t 2開始之第二流體損失不同速率的 增加而顯示出來。在較佳實施例中，實際計算之頻率響應 比，如圖示2 2 2係與樣品轉換器在各種控制流體損耗準位 上導出之預定記錄相比較。利用C Ρ 1Π 2 0計算流體損耗量並 在轉換器可能因介雷流體損耗而產生重大故障時提供一性 能關連之目視顯示。交替或順序的在顯示装罝1 8 0顯示 222曲線可致能任何取樣轉換器之功能完整性的監控。故 障轉換器須加以更換或當其潛在故隙之危險性高過功能完 整性時將其傍路；或由C P U 1 2 0提供一音W及/或顯示5$操 17 ο 194〇i

Λ (ί W G 五、發明説明（16) 流¾ 之 範 量 之。 定 明制 預 發限 耗本非 損 離而 已 脫述 器不描 換而在 轉 變僅 一。改的 有題以目 刻問加示 此現可圖 知出统或 告性系明 Μ 整及說 上完法有 板能方所 示功述述 指使上上 之能於此 員可由因 作體 ’ (請先間^背而之注意卞項洱坫⑽.、.^). 經濟部屮央標準XJ::;工消作杜印¾ 本紙尺度边用中a Η家樣孕（CNS)甲4規格（210x297公;¢)

Claims (1)

1. 219401 L 一種用K評估壓力響應轉換器的性能i:装置，該壓力響 應轉換器具有一可_所含液《之壓力感應容稹變化而移 動之表面•且對應該表面方向而導出一输出信號，該装 置包含； 一測試線圈装置•配置於可影響選擇澹能之相鄰轉換器 的場位置K產生一可影響該表面之磁場； 一激勵装S 測試嫌圈耦合並響應影響該測試線圈装 置增能之控制艙入； 一監視装置*對應該轉換器输出並提供一對應之監視信 號；及 一控制装置*用來等出一作為預定時間變化信號之該控 制鎗入•並礬應該監視信號K導出一具有該轉換器表面 方向基本闢連之頻基讀出。 2- 根據申謫專利範圃第1項之装_置•其中該測試嫌圈裝置 包括一對空心電感器 a 根據申請專利範面第2項之装置，其中該空心《感器係 结構為黑目合子（HeUholtz) 線鼷式樣。 4. 根據申請專利範園第1項之裝置，其中該控制裝置包括 —轉換器装置可礬應該監視信號等出一數位信號。 5. 根據申請專利範臞第4項之装置·其中該控制裝置包括 一頻率處理装置可響懕該數位頻率信號而導出該基本頻 率0 V , - ....................................一 .............*...............................#r..........................線 {請先«讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央搮準局印裝 置號 装信 理視 處監 率重 頻多 該該 中之 其出 ，導 置器 装換 之轉項蒎 5 白 第可 醒置 範装 利均 專平 謫率 申頻 據括 根包 6 f 4 (210X297 公省） 219401 B7 C7 ______D7_ 六'申請專利範团 専出一平均基本頻率》 7- 根據申請專利範園第6項之装置·其中該控制装置包括 一資料闢連装置可響應時間導出之平均基本頻率K識別 該平均基本頻率之移動。 a 根據申猜専利範圃第1項之裝置*其中該控制装置包括 數位濾波裝置可響應該數位頻率信號在導出該基本頻率 之前導出π平< 均時間變化信號。 a 根據申請専利範圃第1項之装置·其中該控制裝置包括 输出多工装置用以產生該控制输Λ頼序並增能多個該連 鑛之轉換器。 ία 根據申讅専利範圍第1項之装置*其中該控制装置包括 轤出多工裝置可響應接收自該監視装置預定顚序之該監 視信號而連續評估一個Μ上之該轉換器性能。 11 根據申讅專利範圔第10項之裝·其中該資料Η連装置 包括比較装置可測定'出k轉換器響應已顯示一預定值之 基本頻率移動並提供可識別響應输出之趨勢。 12 一種用Μ評估壓力響懕轉換器的性能之方法，該壓力響 應轉換器具有一可《所含液壓力慼應的容積變化而移動 之表面及具有一對應該表面偏離而變化之输出信號•該 方法包含下列步嫌： 在影響场感應表面偏離之位置產生一時間變化磁埸； 監視對應時間變化信號成分之-输出信號； 經濟部中央搮準局印装 {請先聞讀背面之注意事項再填^本页) 導出所偵測之時間變化信賊成分之預定頻率成分； 儲存預定頻率成分； f 4(210X297 公省） Α7 Β7 C7 D7 蛀濟部中央搮準局印裝 六、申請專利範团 將該預定頻率成分與一先前導出之一先前場感應偏離之 預定頻率成分相比較Μ決定頻移存在；及 η連頻移及表面方向κ評估所含液μ容稹。 13· 根據申請専利範匯第12項之方法，其中導出選擇之時間 變化信號成分的預定頻率成分步《包括平均多届速績之 該導出之預定頻率成分。 根據申請専利範園第12項之方法*其中導出遘擇之時間 變化信號成分的預定頻率成分步驟包括將該時間變化信 號轉換成數位頻率成分。 15. 根據申請専利範圍第12項之方法·其中導出選擇之時間 變化信號成分的預定頻率成分步骤包括平均該偵測之時 間變化信號成分Μ導出濾波之時間變化信號成分。 16· 根據申請專利範第12項之方法*其中比較該預定頻率 成分與先前導出之先前場感應Λ鐮頻率成分Μ拥定頻移 存在之步驗包括在测定預定之頻移時提供一性能W連输 出。 17.根據申請專利範園第16項之方法，另包括在出現該性能 闢速输出時將評估之該轉換器由眼務中去除之步驟。 ia 根據申謫專利範圃第12項之方法*其中導出選擇之該時 間變化信號成分的預定頻率成分步《包括導出基本頻率 〇 ia —種用於τ.核電廠Μ評估颳力應轉換器的性能之方法 •該核罨廠具有至少一壓力響應轉換器浸於一處理流體 内•«所含介質流體之壓力感應的容積變化而移動之表 (請先《讀背面之注意Ϋ項再填3?本瓦) .装. .打. .線. 甲 4 (210X297 公瀠） Α7 Β7 C7 D7 ^19401 5V、申請專利範面 面，且對應該表面僑離而導出一轤出信號*該方法包含 Μ下步嫌： 在影響該表面之場感應僱雕之位置產生一時間變化磁場 ΐ 監視時間變化信號成分之输出信號； 澜定所偵拥之時間變化信號成分之預定頻率成分； 儲存預定·，頻率成分； 將該預定頻率成分與一先前導出之一先前場感應餳離之 頻率成分相比較Κ決定頻移存在；及 藺埋頻移及表面僑離。 2α 根據申請專利範圃第19項之方法，其中該時間變化磁場 係由浸於該程序流體内之拥試線圈產生且装於影響該轉 換器之邮近位置。 ....................................一 .............5t..............................<r (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 線 短濟部中央搮準局印裝 f 4 (210X297 公省） 4