FR2734054A1 - Dispositif et procede pour detecter des fuites de vannes par la methode de signature differentielle - Google Patents

Abstract

Un appareil de calcul portatif est utilisé pour un test acoustique de systèmes de vannes vis-à-vis des fuites dans les vannes. Des capteurs (102, 104) sont appliqués à des endroits appropriés dans le système de vannes pour obtenir des signaux acoustiques qui sont convertis (106) par la tranformée de Fourier rapide (FFT). Les signatures multiples sont affichées simultanément et sont comparées automatiquement (108) pour constater les fuites dans les vannes par la méthode de la signature différentielle. Les signatures et les constatations de l'utilisateur sont mises en mémoire sur un disque dur (112). Plusieurs panneaux sont affichés sur un écran (110) pour donner à l'utilisateur, étape par étape, des directives pour conduire le test. Grâce à cet appareil, la formation des utilisateurs est simplifiée, l'utilisation de documents papier est réduite considérablement et les résultats peuvent être envoyés à un ordinateur de bureau.

Description

DOMAINE DE L'INVENTION
La présente invention est relative à la détection par émission acoustique de fuites dans des vannes qui transportent des fluides et, plus particulièrement, à un appareil et à un procédé pour utiliser du matériel et du logiciel dans le but de rendre automatique la détection par émission acoustique des fuites dans des vannes.

DESCRIPTION DE L'ART ANTERIEUR
Les systèmes pour transporter du gaz ou du liquide contiennent typiquement de nombreuses vannes pouvant présenter des fuites. Une méthode pour détecter les fuites dans les vannes de tels systèmes, est la méthode de la signature différentielle qui est décrite dans les documents suivants qui sont incorporés par référence dans la présente description:
Dimmick, et al, "Ultrasonic leak detection cuts valve maintenance costs" (La détection ultrasonore de fuites réduit le coût d'entretien des vannes), Power Engineering, août 1986;
AVLATM Acoustic Valve Leak Analyzer Operator's Manuel0 1989 (Manuel d'utilisation de l'analyse acoustique pour des vannes), Leak Detection Services, Inc.; et
AVLA Acoustic Valve Leak Analyzer Test Engineer's
Guide,0 1989 (Guide de l'ingénieur d'essais pour l'analyse acoustique de vannes), Leak Detection Services, Inc.

La méthode de la signature différentielle consiste à mesurer des signatures acoustiques définies comme étant l'amplitude de signaux ultrasonores en fonction de la fréquence ou du temps à une fréquence donnée, ces signaux émanant d'un point de contrôle. Typiquement, on prend trois signatures acoustiques d'amplitude en fonction de la fréquence, l'une sur la vanne et les autres (appelées signatures de bruit de fond) sur des tuyaux situés en amont et en aval de la vanne. Les signatures de bruit de fond sont prises en amont et en aval de la vanne pour éviter les erreurs dues aux mesures erronées prises par les personnes et aux omissions de données vitales. Les différences entre la signature sur la vanne et les signatures de bruit de fond indiquent la présence ou absence d'une fuite et son importance spécifique.

Pour une vanne sans fuite, ces différences doivent être faibles. Le rapport en décibels à la fréquence dominante (qui est la fréquence à laquelle l'amplitude a des valeurs de crête), entre la signature sur la vanne et celles sur le côté amont et le côté aval, représente l'importance de la fuite. Typiquement, l'appareil connu mettant en oeuvre cette méthode comprend un dispositif pour prendre les signatures acoustiques et pour reporter ces signatures sur du papier millimétré avec des styles de différentes couleurs. L'utilisateur doit alors déterminer manuellement la présence et l'importance de la fuite sur la base des signatures qui ont été tracées sur le papier.

La méthode conventionnelle décrite ci-dessus a les inconvénients suivants: Premièrement, elle nécessite une quantité de papier importante. Deuxièmement, étant donné que l'appareil ne fait aucune analyse des données, et que ni lui ni les graphiques révèlent les procédures pour déterminer la présence et l'importance d'une fuite, la méthode conventionnelle exige un entraînement très important de l'utilisateur, de nombreuses heures de travail et un nombre de graphiques excessivement important.

RESUME DE L'INVENTION
L'invention a pour but de fournir:
- un appareil et un procédé pour automatiser le processus de détection acoustique de fuites dans des vannes transportant des fluides;
- un appareil et un procédé de ce type permettant d'éliminer la nécessité d'imprimer les signatures acoustiques sur du papier;
- un appareil et un procédé de ce type qui pour être utilisés correctement n' exigent pas beaucoup d'entraînement;;
- un appareil et un procédé de ce type qui offrent les avantages d'éliminer des enregistrements volumineux sur papier et de permettre une collecte des données plus rapide, une confirmation plus rapide de la reproductibilité, un traitement et une analyse plus commodes des données, l'intégration de la planification, de l'enregistrement, de l'analyse, de l'établissement de rapports et de l'archivage, de procurer des facilités en matière de mise à jour et de modifications par de simples changements de logiciel, de procurer des facilités d'adaptation du système aux besoins spécifiques des clients, et de permettre une réduction des besoins en entraînement et en savoir-faire des personnels pour collecter les données;;
- un appareil et un procédé de ce genre offrant les avantages de permettre une collecte, une analyse et un établissement de conclusions numériques, de comporter une unité de collecte de données et des accessoires parmi lesquels un module matériel FFT (transformée de Fourier rapide) piloté par logiciel pour convertir les signaux fournis par les capteurs en des spectres numériques pouvant être transmis électroniquement à un ordinateur et un module de logiciel pour la collecte et l'analyse des données numérique en usine; de permettre l'utilisation d'un ordinateur de bureau pour développer et maintenir des bases de données de systèmes de vannes chez les clients; de permettre l'utilisation d'un ordinateur de bureau du commerce pour développer des procédures standardisées de test rendant possible la comparaison et l'analyse plus détaillées des signatures, et la préparation de rapports avec un minimum d'intervention humaine pour maintenir des registres traçant l'historique des diverses vannes installées dans l'usine du client, et pour permettre aux clients de surveiller les données de test et les conclusions, mais de ne pas les changer.

- un dispositif enregistreur des signatures des vannes fonctionnant avec un ordinateur comprenant une interface programmée à boutons de fonction qui guide l'utilisateur à travers l'organisation, le contrôle et l'analyse d'un relevé de fuites de vannes, et un appareil précis et organisé pour gérer des données série multiples relatives à 500 vannes ou plus, et un procédé d'analyse de vannes à l'aide d'un tel appareil, ce procédé manipulant automatiquement de nombreux détails de fonctionnement d'instruments susceptibles de perturber un utilisateur n'étant pas familier avec l'électronique.

L'invention a donc pour objet un appareil comprenant des moyens capteurs destinés à recevoir des signaux acoustiques d'un système de vannes et pour convertir ces signaux acoustiques en des signaux électriques; des moyens de conversion, comme la conversion par transformée de
Fourier rapide, adaptés pour recevoir les signaux électriques et transformer ces signaux, par une conversion telle que la conversion par transformée de Fourier rapide afin de produire des signatures acoustiques, et pour fournir en sortie des données numériques représentant les signatures acoustiques; des moyens pour comparer au moins deux signatures acoustiques pour établir un résultat recommandé concernant les fuites des vannes; et des moyens numériques de mémorisation des données numériques représentant les signatures acoustiques, et d'une conclusion ou appréciation dérivée des données numériques et du résultat recommandé. La conclusion comprend l'appréciation de l'utilisateur concernant la présence d'une fuite, la nécessité économique d'une réparation et la quantification de l'importance de la fuite si elle est présente.

L'invention a également pour objet un procédé qui consiste à associer plusieurs capteurs à un système de vannes; à faire en sorte que ces capteurs fournissent des signaux acoustiques du système de vannes et que ces signaux acoustiques soient convertis en des signaux électriques, à convertir ces derniers par une conversion
FFT ou une autre méthode de conversion, pour produire des signatures acoustiques et pour fournir en sortie des données numériques représentent ces signatures acoustiques, à comparer au moins deux desdits signatures acoustiques pour établir un résultat recommandé concernant des fuites des vannes, et à mémoriser les données numériques représentant les signatures acoustiques et la conclusion ou l'appréciation (comme définie ci-dessus) dans une mémoire d'ordinateur.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L'invention sera maintenant décrite plus en détail en faisant référence aux dessins annexés, sur lesquels:
la figure 1 montre un schéma général de l'appareil selon l'invention;
la figure 2 montre un panneau "OK" dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 3 montre un panneau "OUI/NON" dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 4 montre un panneau à choix multiples dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 5 montre un panneau numérique dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 6 montre un panneau alphanumérique dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 7 montre un PANNEAU DE COMMANDE dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;;
la figure 8 montre un PANNEAU DE LISTE dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 9 montre un PANNEAU FAIRE dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 10 montre un PANNEAU DE SIGNATURES dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 11 montre un PANNEAU DE RECENSEMENT dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 12 montre un PANNEAU INFO dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 13 montre un PANNEAU D'ANALYSE dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 14 montre un PANNEAU DE CONCLUSION dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;
la figure 15 montre l'arborescence d'utilisation des divers panneaux dans l'interface d'utilisateur de l'appareil selon l'invention;;
la figure 16 montre la première partie d'un organigramme d'initialisation de l'appareil et le fonctionnement du PANNEAU DE COMMANDE;
la figure 17 montre un organigramme de l'opération "CHOISIR L'ARTICLE";
la figure 18 montre la deuxième partie de l'organigramme d'initialisation de l'appareil et le fonctionnement du PANNEAU DE COMMANDE;
la figure 19 montre un organigramme de l'opération "CHARGER TOUT";
la figure 20 montre un organigramme du fonctionnement du PANNEAU DE LISTE;
les figures 21 et 22 montrent un organigramme du fonctionnement du PANNEAU FAIRE;
les figures 23, 24A, 24B, 25 et 26 montrent un organigramme du fonctionnement du PANNEAU DE SIGNATURES;
les figures 27 et 28 montrent un organigramme du fonctionnement du PANNEAU DE RECENSEMENT;
la figure 29 montre un organigramme du fonctionnement du PANNEAU INFO;;
la figure 30 montre un organigramme de l'opération
SAUVER RESULTATS dans le PANNEAU INFO;
les figures 31 à 33 montrent un organigramme du fonctionnement du PANNEAU D'ANALYSE;
la figure 34 montre un organigramme du fonctionnement du PANNEAU DE CONCLUSION; et
les figures 35 à 37 montrent un organigramme du fonctionnement d'un processeur de signaux numériques utilisé dans l'invention.

DESCRIPTION DETAILLE DU MODE DE REALISATION PREFERE
On va maintenant décrire un système actuellement opérationnel selon l'invention en faisant référence au schéma général de figure 1. L'appareil 100 comprend deux capteurs, un capteur 102 de canal A et un capteur 104 de canal B, pour détecter les signaux acoustiques des vannes.

Les signaux provenant de ces deux capteurs sont envoyés à un module FFT 106 de conversion par transformée de
Fourier rapide ou analogue, dans lequel ils sont analysés par FFT pour produire des signatures acoustiques. Une unité centrale de traitement ou CPU 108 commande la mémorisation de ces signatures sur un disque dur 112 ou tout autre dispositif de mémorisation, l'affichage de ces signatures ainsi que la réception de signaux d'entrée d'utilisateur, par l'intermédiaire d'un écran tactile 110 ou une autre interface d'utilisateur analogue. L'appareil peut échanger des données avec d'autres appareils à travers un port 114 destiné à un lecteur de disquettes ou analogue. Ces composants, tels qu'utilisés dans le présent mode de réalisation opérationnel, seront décrits en détail ci-dessous.

Le système actuellement opérationnel prend la forme d'un ordinateur portatif à piles, équipé d'un logiciel d'acquisition de données, d'un module matériel FFT, de piles de rechange, de capteurs et d'autres accessoires, tous ces éléments étant rangés dans une valise solide pour permettre une utilisation en usine. Un chargeur de piles et une imprimante miniature peuvent être fournis séparément.

Le système actuellement opérationnel mesure 31,8 cm x 25 cm x 6,4 cm et pèse 4,5 kg. Le système utilise une pile de 12 volts et de 2,3 ampères-heures à cellule au plomb et à gel acide, avec possibilité d'échange rapide. Un interrupteur basculant MARCHE/ARRET sur le côté droit du système constitue la seule commande extérieure du système.

L'affichage mesure 15,24 cm x 20,32 cm et utilise un écran à cristaux liquides (LCD) rétro-éclairé avec un réseau vidéographique de 640 x 480 pixels. Une pellicule transparente sensible à la pression recouvre entièrement l'écran LCD. Une pression modérée du doigt enregistre l'enfoncement" et le "relâchement" avec ses coordonnées horizontale et verticale. Ainsi, l'activation d'une fonction donnée sur l'écran LCD correspond à un boutonpoussoir dédicacé du système. D'autres modes de réalisation réellement construits comportaient un moniteur classique et une souris au lieu d'un écran tactile.

L'homme de l'art lisant la présente description sera à même de choisir l'interface d'utilisateur appropriée pour tel ou tel objectif.

Deux connecteurs BNC situés en haut à droite sur le système fournissent les entrées des capteurs canal A et canal B. L'entrée du canal A près du dessus est utilisée pour la plupart des applications. Les amplificateurs à impédance d'entrée de 100 kohms sont le mieux appropriés pour l'utilisation avec les capteurs pour presque toutes les signatures de vanne. Des circuits de commande de gain automatique, invisibles pour l'utilisateur, replacent le commutateur externe d'atténuation ou de gain prévu habituellement dans d'autres instruments.

Les entrées des capteurs canal A et canal B sont appliquées au module FFT 106. Celui-ci comprend un circuit intégré pour effectuer la conversion par transformée de
Fourier rapide des signaux reçus par l'intermédiaire des entrées des capteurs, sous commande de codes stockés dans une mémoire EEPROM ou analogue.

Le programme d'application et les données de test sont mémorisés sur un disque dur interne de 80 Mbytes.

Cinq connecteurs situés sur le côté gauche du système permettent au système d'être utilisé comme un ordinateur compatible 386SX sous DOS. Les connecteurs de port série (COM 1), de moniteur CRT externe, et de clavier sont compatibles avec la plupart des périphériques disponibles.

Le connecteur du lecteur de disquettes n'est pas standard, mais conçu pour fonctionner avec un lecteur 3 4" alimenté par la pile interne. Une unité de sauvegarde peut être utilisée à la place du lecteur de disquettes; de telles unités sont disponibles dans le commerce et ne seront donc pas décrites en détail ici.

Les capteurs sont par exemple des accéléromètres spécialement choisis pour leur réponse aux signaux d'émission acoustique dans la plage de fréquences de 10 kHz à 200 kHz. Des paires appariées de deux types de capteurs disponibles dans le commerce sont utilisées de préférence. Lorsqu'on utilise les capteurs avec la méthode de la signature différentielle, ils doivent être appariés en usine.

Le capteur préféré est le plus sensible, particulièrement aux fréquences aux alentours de 25 kHz et il peut être utilisé sans guide d'onde dans une plage de températures comprise entre -73 et +177 OC. Il perd en sensibilité si la longueur du câble dépasse 3 mètres. Un autre type de capteur utilisable a une sensibilité inférieure d'environ 20 dB et il peut être utilisé pour enregistrer des signaux dépassant la sensibilité de l'instrument s'ils étaient enregistrés avec capteur préféré. Le second type de capteur a une plage de températures comprise entre -73 et +177 "C. Il est le plus sensible à des fréquences situées aux alentours ou audessus de 50 kHz, et peut être utilisé avec des câbles ayant une longueur jusqu'à 19 mètres sans perdre en intensité de signal.

Le choix des capteurs dépend des circonstances, mais une fois choisis, on doit utiliser les mêmes capteurs, câbles et guides d'ondes pendant toute la durée du test.

Sinon, on ne peut pas comparer les résultats des diverses mesures pour déterminer si une vanne a une fuite.

Le guide d'onde de capteur est une tige en acier d'une longueur de 200 mm et d'un diamètre de 10 mm avec à l'extrémité une sphère d'un diamètre de 12.5 mm. L'autre extrémité présente un filetage pour permettre le montage du capteur au moyen d'un support de montage 10-32.

La sphère s'adapte à un alvéole hémisphérique prévu dans le disque. Une petite quantité de résine de couplage doit être appliquée à l'interface trasducteur-tige et à l'interface sphère-disque pour assurer un bon contact acoustique.

Le guide d'onde peut être utilisé comme une sonde manuelle pour pouvoir être déplacée rapidement d'un endroit à un autre ou comme isolant thermique pour protéger le capteur et l'utilisateur des hautes températures des vannes et des tuyaux.

Si on a besoin de contrôler des vannes sur des circuits à haute température, on doit utiliser le guide d'onde pour empêcher une surchauffe des capteurs. Ceux-ci ne doivent pas être chauffés au-delà de leur température limite, car alors ils seraient endommagés d'une façon permanente, voire détruits. Une petite quantité de résine de couplage est nécessaire sur toutes les interfaces métal-métal. Aucune pression excessive n'est exigée si les surfaces sont exemptes de poussière et s'adaptent correctement l'une à l'autre. L'extrémité du guide d'onde correspondant au transducteur doit être tenue pendant la mesure.

Les câbles du capteur sont des câbles coaxiaux et résistant à haute température et munis de connecteurs BNC à une extrémité et de connecteurs coaxiaux miniatures à l'autre extrémité. Normalement, un câble de 5 mètres est fourni avec chaque capteur. D'autres longueurs sont disponibles.

Le logiciel réside sur le répertoire racine du disque dur mentionné au-dessus. Donc, on peut le faire passer à une puissance supérieure si on le souhaite, sans avoir besoin de changer la puce de mémoire ROM ou analogue. Le lecteur de disquettes externe mentionné ci-dessus peut être utilisé dans ce but.

Pour permettre une bonne compréhension du logiciel d'analyse complexe, on va tout d'abord décrire les parties principales, puis on décrira étape par étape le fonctionnement du programme. Dans la présente description, les vannes sont groupées sous forme d'une usine, d'une unité, d'un article, d'un sous-article, d'un plan et d'une série. L'unité est le groupe le plus haut et représente typiquement le travail de plusieurs jours. Un article est un assemblage particulier de vannes soumis aux tests et désigné par un nombre entier. Des nombres décimaux indiquent des sous-articles (en particulier des vannes ou analogue) .Un plan est une structure de test définie comme un assemblage de vannes ou une modification de cet assemblage ; un plan peut représenter une seule ou plusieurs vannes ; moins de cent plans peuvent être utilisés pour couvrir presque toutes les situations réelles. Une série est un ensemble de signatures pour toutes les vannes d'un article. Dans un plan, tout assemblage de vannes peut être défini comme étant un système (par exemple un système de préchauffage, un système principal à vapeur, un système auxiliaire à vapeur ou un système de lubrification à huile). Certaines parties d'un système peuvent encore être appelées sous-systèmes.

L'affichage et l'écran tactile forment une interface flexible par boutons de fonctions pour permettre toute interaction entre l'utilisateur et l'instrument. Chaque bouton de fonction est nommé indépendamment et localisé dans la zone tactile de l'écran. Dans la plupart des cas, chaque bouton de fonction est identifié par un mot ou un symbole entouré d'un rectangle de la taille du bout du doigt. Des exceptions sont les changements d'affichage et de sélection, qui sont localisés directement sur une signature. Chaque fois qu'un bouton est activé, le rectangle sera mis en valeur jusqu'à ce que le bouton soit relâché. Si la pression du doigt est relâchée dans le rectangle, la commande ou le caractère approprié est reconnu par le programme. Ensuite, l'affichage change pour montrer cette sélection. Le fait de taper la première lettre d'un bouton quelconque sur le clavier externe produit également la même réponse. Une souris ou tout autre dispositif de pointage peut également être utilisé pour activer les boutons de fonction, si l'environnement de travail le permet.

Les boutons de fonction peuvent produire trois types de réponse sur l'affichage. Plusieurs d'entre eux déclenchent une action qui a pour résultat un changement visible de leur propre affichage. D'autres produisent une petite fenêtre qui demande une seule réponse par bouton, numérique ou alphanumérique. Le troisième type change l'ensemble de l'affichage pour un nouveau panneau. Cette fenêtre contiendra un autre ensemble de boutons de fonction.

Les petites fenêtres de décision, comme montrées sur les figures 2 à 6, sont utilisées toutes les fois que le programme demande à l'utilisateur de faire une sélection individuelle. Il y a cinq types de fenêtres de sélection: la fenêtre "OK" (figure 2), la fenêtre "OUI/NON" (figure 3), la fenêtre à choix multiples (figure 4), la fenêtre numérique (figure 5), et la fenêtre alphanumérique (figure 6). La fenêtre "OK" annonce une situation particulière et attend que l'utilisateur la reconnaisse. La fenêtre "OUI/NON" pose une question particulière et attend que l'utilisateur appuie sur "OUI" ou sur "NON". La fenêtre à choix multiples présente un bouton pour chaque entrée autorisée. Après activation de l'une des entrées, la fenêtre est enlevée. La fenêtre numérique demande à l'utilisateur de taper un nombre.Parmi les boutons disponibles dans cette fenêtre, " < " enlève un chiffre, "RET" envoie le nombre au programme et enlève la fenêtre et ESC annule toute entrée et enlève la fenêtre. Une sélection par défaut est montrée entre parenthèses. La fenêtre alphanumérique demande un nom ou un commentaire.

Parmi les boutons disponibles dans cette fenêtre, " < " enlève un caractère, "RET" envoie la commande au programme et enlève la fenêtre et "ESC" annule l'entrée et enlève la fenêtre. Si l'entrée a déjà été commencée quand cette fenêtre apparaît, l'entrée précédente est affichée et peut être étendue ou corrigée.

Pour simplifier l'organisation et l'exécution d'un relevé de fuites dans plusieurs vannes, le programme subdivise autant que possible la tâche en des sous-tâches maniables. L'instrument présente sur l'affichage seulement les fonctions nécessaires à la tâche en cours. Ce groupe de fonctions relié à une tâche sur l'écran est appelé un "panneau de tâche". Les divers panneaux de tâche seront décrits en référence aux figures 7 à 14, qui montrent les panneaux eux-mêmes, et à la figure 15, qui montre une arborescence pour l'utilisation de ces panneaux.

Il y a trois niveaux de panneaux. Le déplacement entre les panneaux dans l'arborescence (figure 15) est vertical. Le fonctionnement commence toujours en haut du
PANNEAU DE COMMANDE 700 (Figure 7), descend, et retourne vers le haut. Un relevé complet des fuites dans les vannes comprend la préparation, le test des vannes et la préparation d'un rapport concernant les résultats. L'ordre dans lequel le travail est fait est représenté par l'ordre des panneaux de gauche à droite: "LISTE, FAIRE LE PLAN,
SIGNATURES, et RECENSEMENT, montrés dans les figures 8 à 11 et référencés 800 à 1100, respectivement.

Le déroulement du programme commence automatiquement quand l'interrupteur général est placé sur "marche".

L'initialisation prend environ deux secondes. L'unité, l'article et le plan sont chargés à partir d'un fichier de statut antérieur de sorte que l'utilisateur a accès aux réglages utilisés précédemment. Le déroulement se fait alors depuis le sommet, à savoir le PANNEAU DE COMMANDE.

Le PANNEAU DE COMMANDE a deux buts principaux.

Premièrement, il définit l'environnement du fonctionnement du test en cours. Deuxièmement, il fournit les boutons de fonction 702 à 710 pour diriger l'utilisateur vers l'un des quatre panneaux de second niveau, à savoir: "LISTE", "FAIRE UN PLAN", "SIGNATURES" et "RECENSEMENT", ou vers la commande "QUITTER", pour sortir du fonctionnement d'analyse, respectivement.

Toutes les données concernant le fonctionnement sont listées sous le répertoire \UNITE. L'emploi de ce répertoire permet au travail de relevé de progresser sur deux groupes indépendants de vannes ou davantage sans devoir effacer et recharger pour chacun d'entre eux. Comme le comprendront les spécialistes, le groupement des vannes peut être fait à tout niveau désiré, tel que le niveau d'usine, d'unité, de système ou de sous-système.

Le bouton UNITE 712 est destiné au choix du nom de l'unité, ce dernier étant utilisé comme répertoire sur le disque dur; dans l'arborescence du DOS, ce répertoire est situé directement sous "\UNITE". Cette entrée est rarement changée. Le travail d'une unité couvre habituellement beaucoup de jours. En appuyant sur ce bouton, le panneau montre une liste des unités déjà établies. L'unité activée auparavant est mise en valeur. L'utilisateur touche le nom de l'unité désirée. Il s'en suivra le chargement des articles, et le PANNEAU DE COMMANDE réapparaît pour afficher les résultats du chargement des articles.

L'unité correcte doit être vérifiée chaque fois en haut du PANNEAU DE COMMANDE. Une sélection inexacte peut gaspiller beaucoup de travail par l'utilisation de la mauvaise liste et de mauvais plans et le mélange des signatures avec celle d'une autre unité.

Le bouton ARTICLE 714 fait apparaître un panneau numérique pour choisir le prochain article fondamental.

L'article voisin par défaut (dans la liste) est montré entre parenthèses. Après le choix d'un numéro, la série est réinitialisée à zéro. Si l'article est choisi pour la première fois, on crée le sous-répertoire de l'article fondamental. Puis la séquence de chargement est exécutée.

Le bouton PLAN 716 fait apparaître les plans disponibles dans l'unité particulière. La plupart des sélections de plans doivent être faites pendant la préparation de la liste de vannes et ensuite en concevant tout nouveau plan. Le plan précédent actif est mis en valeur. L'utilisateur choisit le plan désiré. Si un changement de plan est accepté, le programme recharge les signatures de l'article fondamental.

Dans l'exemple illustré sur la Figure, on a montré le plan 20 qui comprend cinq vannes, sous la forme du diagramme de connexion 701. Dans la table 724 en bas à droite, on a montré les articles .0 à .4, le "X" désignant la fermeture, le "O" l'ouverture et le "T" la purge automatique pour chaque étape de 1 à 4. Dans cette notation, les parenthèses indiquent qu'une vanne est sous pression, les barres obliques indiquant qu'une vanne n'est pas sous pression, le "d" indiquant qu'une signature différentielle (décrite ci-dessous) est nécessaire pour cette vanne.

Le bouton SERIE 718 fait apparaître le panneau numérique pour accepter l'entrée d'un nombre de série allant de 0 à 15. On a montré la série la plus haute ayant des signatures. L'utilisateur entre un nombre entre 0 et 15. Si ce nombre est supérieur d'une unité à la plus haute série utilisée, il sera réduit pour prévenir qu'une série soit sautée. Si un changement valide de série est accepté, le programme recharge les signatures de l'article fondamental.

Sur le bouton SERIE, le mot série est écrit comme "XERIES" de sorte que l'utilisateur peut choisir soit le bouton de série soit le bouton de signature en tapant la première lettre. D'autres conventions peuvent naturellement être utilisées pour atteindre le même but. Comme représenté, la série en cours est la série numéro 0. La série numéro 1 a un ensemble séparé de signatures et peut impliquer un test différent, par exemple après réparation plutôt qu' avant.

Seulement les signatures sauvées sous la série choisie vont apparaître comme étant sauvées. L'utilisateur ne doit pas se méprendre sur une série incorrecte due à une situation impliquant des signatures manquantes.

La bouton FREQUENCE 720 permet de choisir une plage de fréquences, 200 kHz étant la plage standard utilisée pour les signatures de fuite d'une vanne. L'activation de ce bouton change immédiatement la fréquence vers la sélection voisine disponible telle que 100/ 200/ 400/ 800 kHz. Sous chaque réglage, chaque signature affichée et sauvée couvre entre 10% et 100% de la plage de fréquence.

La fréquence est automatiquement réglée quand les signatures sont chargées. La fréquence ne peut pas être changée après qu'au moins une signature a été sauvée dans une série. La fréquence peut être changée en avançant vers la série suivante.

Le bouton MOYENNE 722 permet de choisir la variable "moyenne". La variable "moyenne" a deux objectifs.

L'affichage de la signature standard représentée par l'amplitude en fonction de la fréquence, utilise la "moyenne" comme le temps en secondes pendant lequel l'appareil fait la moyenne de la signature, chaque fois que le bouton "EXECUTER" est activé. Moyenne = 0 veut dire qu' une seule lecture est utilisée pour la signature. En appuyant sur ce bouton, la valeur alterne entre 0,1 et 2.

Le deuxième objectif de cette variable est de permettre le réglage de la durée affichée dans le cas d'une signature à balayage temporel (l'amplitude en fonction du temps).

Les boutons LISTE, FAIRE, SIGNATURE et RECENSEMENT 702 à 708 permettent respectivement de passer aux opérations d'analyse des panneaux LISTE, FAIRE, SIGNATURE et RECENSEMENT, ces opérations étant expliquées cidessous. L'utilisation du bouton SIGNATURE 706 présuppose que l'article fondamental, le plan, la série, la bande de fréquence et la moyenne aient été choisis.

Le bouton QUITTER 710 termine le déroulement du programme. L'ordinateur retourne au DOS et peut être mis hors service par l'interrupteur général.

Chaque fois que l'article, le plan ou la série est changé, le programme s'engage automatiquement dans la séquence suivante. Il (1) cherche sur le disque dur le sous-répertoire de l'article fondamental et (2) charge toute signature déjà sauvée qui correspond au plan et à la série choisis. Les signatures déjà sauvées sont marquées par un "*" dans le plan.

Le chargement des signatures peut mener à l'un des messages d'erreur suivants:
"ERREUR: Plan 1 déjà utilisé. L'utiliser de nouveau"?
Si toutes les signatures sont sauvées sous un plan différent, ce plan peut être utilisé de nouveau en répondant "OUI" à cette question.

"Avertissement: Plusieurs plans utilisés". Ce message apparaîtra, si quelques signatures ont été sauvées sous un plan différent.

"Signatures ne correspondent pas". Ce message indique que si le plan a été modifié, les signatures qui ont été sauvées ne correspondent pas à l'entrée dans ce plan.

"Les dernières signatures ont été prises dans série 1". Si des signatures de séries plus hautes ont été sauvées, la plus haute série prise sera notée pour aider à prévenir un mélange de nouvelles signatures avec la série ancienne.

Le PANNEAU DE LISTE 800 est un moyen pour interroger la liste de vannes et les éléments affichés correspondant à un ensemble choisi quelconque de critères. La liste de vannes est une base de données ordonnée comprenant des catégories d'information (champs) telles que de l'information d'article, de plan et d'identification et elle est organisée sous la forme d'une structure de données hiérarchiques et relationnelles. En premier, l'utilisateur inscrit une entrée dans un nombre quelconque des champs de la ligne de définition de recherche 802. Quand le critère désiré a été introduit, l'utilisateur appuie sur le bouton
CHERCHER 804 pour déclencher la recherche et l'affichage des résultats. Finalement, l'utilisateur choisit l'article désiré pour la collecte et l'analyse en pointant sur l'article. L'article sera affiché en haut de l'écran.

L'utilisateur appuie sur le bouton TEST-IT 806 pour revenir au PANNEAU DE COMMANDE avec l'article choisi.

Tous les champs sauf deux utilisent une recherche par texte alphanumérique. Le mot-clé peut être une combinaison quelconque de lettres, de chiffres, et même de caractères de ponctuation, mais pas d'espaces. La longueur autorisée est la dimension du champ affiché. Une égalité exige que le mot-clé entier soit trouvé n'importe où dans le champ correspondant d'un article particulier.

Seul les champs de l'article et de l'élévation utilisent une recherche avec limite numérique supérieure/ inférieure. L'opérateur doit entrer à la fois la limite supérieure et la limite inférieure pour effectuer la recherche par ces champs. Une égalité exige que l'entrée de champs correspondant pour un article particulier soit située entre les limites supérieure/inférieure choisies.

Pour entrer un critère de recherche dans un champ particulier, l'utilisateur pointe sur ce champ dans la zone de définition de recherche (lignes 2 à 5).

L'activation du bouton 805 provoque la mise en valeur de la fenêtre numérique ou alphanumérique. L'opérateur entre alors le mot (ou nombre) désiré et appuie sur la touche
RETOUR. En appuyant sur le bouton RETOUR en l'absence d'entrée, tout critère de recherche est éliminé de ce champ. Le bouton ESC 816 ignore tout changement d'entrée.

Un exemple d'une recherche générale est une entrée seulement dans le champ d'élévation pour aider à mettre en ordre le relevé de toutes les vannes.

Le bouton CHERCHER initialise une recherche de la liste de vannes. Chaque article de la liste est pris champ par champ et est rejeté si le mot-clé de champs n'est pas trouvé dans le champ correspondant de cet article. C'est seulement quand tous les champs correspondent au critère de recherche que l'article est affiché dans la liste trouvée.

Une recherche générale peut replacer de nombreux articles dans la liste trouvée. Ceux-ci seront séparés en deux sections avec une ligne en pointillé entre elles. Les articles au-dessus de la ligne en pointillé ne sont pas encore testés, alors que ceux en dessous de la ligne ont déjà fait l'objet d'une conclusion. Par conséquent, comme le PANNEAU DE LISTE est utilisé à maintes reprises au cours d'un relevé avec des critères de recherche constants, les articles seront choisis dans la section du haut pour être soumis à la collecte et à l'analyse, puis apparaîtront dans la section du bas.

Pour choisir un article, l'utilisateur pointe sur le nombre de l'article. L'utilisateur examine la ligne mise en valeur de l'article pour vérifier que l'article correspond à son choix. Si ce n'est pas le cas, l'utilisateur pointe simplement sur un autre article ou redéfinit la recherche pour produire une liste différente des articles trouvées.

Après qu'un article particulier a été identifié (la ligne est mise en valeur), le bouton TEST-IT prendra le numéro de cet article et on retourne au PANNEAU DE
COMMANDE, comme si l'utilisateur avait appuyé sur le bouton ARTICLE et tapé ce numéro. Il peut alors passer au
PANNEAU DE SIGNATURES.

Le bouton ESC permet de revenir au PANNEAU DE
COMMANDE sans changement d'article.

Les flèches de montée et de descente déplacent le curseur de la région de définition de recherche à travers la liste trouvée. Les flèches de gauche et de droite déplacent le curseur horizontalement seulement dans la région de définition de recherche.

Le panneau FAIRE 900 fournit tous les outils nécessaires pour préparer un plan permettant de tester tout article fondamental et ses sous-articles associés.

L'instrument n'impose aucune contrainte en ce qui concerne la conception du plan autres qu'un maximum de 15 vannes et 15 étapes (lignes et colonnes) . Le nombre de sous-articles dans un plan ne peut pas être inférieur au nombre du
PANNEAU DE LISTE. L'instrument inscrit automatiquement l'entrée optimale X (fermé) ou O (ouvert), sur la gauche de chaque entrée de signature, (X) ou /O/ ou /X/ ou Xd.

Dans cette notation, les parenthèses indiquent que la vanne est sous pression, les barres obliques indiquant que la vanne n'est pas sous pression, tandis que le "d" indique qu'une signature différentielle est prise pour cette vanne. Le "T" indique une signature de l'amplitude en fonction du temps. Certains boutons ont une double fonction pour préparer le plan selon qu'on a sélectionné et mis en valeur d'abord une vanne ou une tuyauterie. Ces différences d'objectifs seront expliquées plus en détail ci-dessous.

Le bouton VANNES 902 est activé pour faire exécuter les fonctions suivantes du PANNEAU FAIRE: Elles comprennent toutes les opérations concernant le plan et les vannes mises en valeur dans le diagramme de connexion.

Une vanne du diagramme sera mise en valeur.

Pour inscrire une entrée dans le tableau de plan à la place du curseur, l'utilisateur appuie sur un des boutons 904 à savoir X, O, (X),/O/,/X/, Xd et T. Si le curseur est sur un sous-article, ou sur une étape, il ne se passe rien. Les diverses vannes dans le plan sont indiquées par des chiffres décimaux, celle indiquée par .0 étant la plus importante.

L'activation du bouton DEPLACER 906 permet de déplacer la vanne mise en valeur dans le diagramme de connexion. On active ensuite les flèches pour déplacer la vanne à l'endroit désiré; ensuite, l'utilisateur appuie sur le bouton ESC 908. Les autres boutons ne fonctionnent pas pendant que l'opération DEPLACER est en cours (bouton
DEPLACER mis en valeur).

Si le curseur de plan pointe sur un sous-article, et s'il y a moins de 15 sous-articles dans le plan, une nouvelle ligne de sous-articles sera créée dans le plan quand le bouton INSERER 910 est activé. Si une ligne de sous-article a été effacée précédemment, elle remplira automatiquement cette ligne insérée. Si le curseur est sur un chiffre d'étape et s'il y a moins de 15 étapes, une nouvelle colonne d'étape sera ouverte.

Si le curseur de plan est sur un sous-article quand le bouton EFFACER 912 est activé, la ligne entière de ce sous-article sera effacée, et les lignes se trouvant en dessous se déplaceront vers le haut. Une insertion peut être utilisée pour restaurer une ligne de sous-article incorrectement effacée. Si le curseur est sur un numéro d'étape, cette colonne d'étape va être effacée et toute colonne se trouvant sur la droite se décalera.

Les quatre boutons fléchés 914 déplacent le curseur de plan dans celui-ci. Si le curseur est sur un numéro d'étape en haut du plan, un déplacement vers la droite audelà de la dernière étape ajoutera une autre étape jusqu'à un maximum de 15. Si le curseur est sur un numéro de sousarticle à gauche du plan, la descente en-dessous du dernier sous-article ajoutera un autre sous-article jusqu'à un maximum de 15. Si le curseur est sur un numéro de sous-article à gauche du plan, l'appui sur la flèche de gauche fait apparaître le panneau alphanumérique demandant l'entrée d'une description de la vanne du plan. Il est à noter que le plan défilera horizontalement et verticalement pour s'adapter à la dimension limitée de l'affichage, et que la vanne mise en valeur dans le diagramme de connexion suivra la trace du sous-article sur lequel pointe le curseur de plan.

Le bouton TUYAUTERIE 916 permet aux boutons DEPLACER,
INSERER et EFFACER d'assumer leurs fonctions secondaires pour opérer sur des sections de tuyauterie dans le diagramme de connexion. Le cas échéant, un tuyau sera mis en valeur dans le diagramme. Ces fonctions secondaires seront maintenant décrites.

En appuyant sur le bouton DEPLACER, on peut déplacer le tuyau mis en valeur dans le diagramme de connexion.

Ensuite, on active les boutons des flèches pour déplacer le tuyau vers l'emplacement désiré et enfin l'utilisateur appuie sur ESC quand il a terminé. Aucun autre bouton ne fonctionne quand l'opération DEPLACER est en cours (bouton
DEPLACER mis en valeur).

Après avoir appuyé sur le bouton INSERER pour insérer un tuyau, un bouton de flèche doit être activé pour déterminer l'orientation du tuyau, horizontale ou verticale. Le tuyau mis en valeur apparaît à la droite du diagramme. Ensuite, les boutons de flèche sont utilisés pour le placer comme au cours de l'opération DEPLACER et enfin l'utilisateur active le bouton ESC dès qu'il a terminé.

Quand le bouton EFFACER est activé, le tuyau mis en valeur, le cas échéant, dans le diagramme de connexion sera effacé.

Les boutons fléchés permettent de déplacer la mise en valeur parmi les éléments de tuyau pour choisir la section de tuyau à déplacer ou effacer.

Quand la conception du plan est terminée, le bouton
SAUVER 918 est activé pour sauver le plan sur le disque dur. Tout d'abord, l'affichage fait une liste des plans disponibles dans l'unité en cours. Puis, il fait apparaître le panneau alphanumérique pour accepter une entrée de nom. Les entrées de nom peuvent être toute combinaison unique jusqu'à quatre caractères (fréquemment les noms sont seulement des numéros d'ordre pour faciliter l'archivage). Si le nom choisi est déjà utilisé, le
PANNEAU OUI/NON demande une vérification pour réécrire ce plan. Après sauvetage du plan, l'appareil ou analyseur quitte le PANNEAU FAIRE et retourne au PANNEAU DE
COMMANDE.

Lorsque le bouton ESC est activé, l'analyseur quitte le PANNEAU FAIRE et retourne au PANNEAU DE COMMANDE. Si des changements ont été faits, un PANNEAU OUI/NON demande une confirmation de réécriture du plan sous la forme sauvée en dernier, après quoi on retourne au PANNEAU DE
COMMANDE.

Le but du plan consiste à assurer une structure organisée de test et d'analyse d'un groupe particulier de vannes. La plupart des groupes de vannes correspondent à un plan standard pré-testé et optimisé, ce qui permet de réserver le PANNEAU FAIRE à la préparation d'un groupe de vannes non courant ou pour restructurer le test moyennant des conditions d'accès restreintes.

Les panneaux restants sont utilisés pour le contrôle et l'analyse des vannes. Leur emploi sera maintenant décrit.

L'une des fonctions les plus importantes de l'analyseur est le processus semi-automatique de collecte des signatures. Le PANNEAU SIGNATURE 1000 montré sur la figure 10, conduit l'utilisateur à travers chaque signature de pression et chaque signature de bruit de fond recommandé dans le diagramme de connexion 1001 et la table de plan 1003. Ce processus suit le cycle de collecte de toutes signatures au cours d'une étape pour passer ensuite vers la droite dans la table de plan vers l'étape suivante. Une colonne d'étape dans la table de plan représente tous les articles (vannes) ayant la condition indiquée, ainsi que le type de signature devant être collecté pour chaque article.En se référant à la figure 9,
X représente une vanne fermée;
O représente une vanne ouverte;
(X) représente une signature de l'amplitude de pression de la vanne fermée en fonction de la fréquence;
/0/ représente une signature d'amplitude de bruit de fond d'une vanne ouverte en fonction de la fréquence;
/X/ représente l'amplitude de bruit de fond d'une vanne ouverte en fonction de la fréquence
Xd représente une signature de l'amplitude de pression d'une vanne fermée en fonction de la fréquence, ainsi que deux signatures d'amplitude de bruit de fond en fonction de la fréquence;
(T) représente une signature d'amplitude de pression de vanne fermée en fonction du temps; et
/T/ représente une signature d'amplitude de bruit de fond en fonction du temps, soit pour une vanne fermée soit pour une vanne ouverte.

Le déplacement vers une étape différente dans le plan exige de changer la condition d'une ou de plusieurs vannes (et donc de changer la pression en ouvrant ou en fermant une ou plusieurs vannes dans un plan). Le processus de collecte automatique rassemble les signatures sous pression et les signatures de bruit de fond sur toutes les vannes devant être testées, moyennant un minimum d'ouvertures et des fermetures des vannes. Normalement, il commence par la mise en valeur par le curseur de la première vanne et de la première étape du plan. Comme illustré à l'étape 1, la vanne .0 est fermée et les vannes .2, .3 et .4 sont ouvertes. Si elles ne se trouvent pas déjà dans cette position, l'opérateur doit les ouvrir ou les fermer de façon correspondante pour satisfaire à la condition imposée.Ensuite une signature temporelle est prise en appuyant sur EXECUTION puis sur SAUVER. Les autres étapes se déroulent de façon semblable.

Si un fonctionnement pour débutant est choisi, une procédure d'alignement des vannes est affichée à l'initialisation et chaque fois que le curseur est déplacé d'une étape à l'autre. Un PANNEAU OUI/NON indique chaque vanne et la position de celle-ci que l'utilisateur doit choisir. Si toutes les indications de l'étape en cours reçoivent une réponse "OUI", l'analyseur continue normalement. S'il y a une réponse "NON" les indications de choix pour cette étape sont arrêtées, mais un avertissement apparaîtra chaque fois que le bouton
EXECUTION est activé.

L'instrument fait avancer le curseur vers la première signature pendant l'étape en cours et présente alors un message indiquant qu'il faut placer le capteur sur la vanne indiquée et appuyer sur le bouton EXECUTION.

Quand l'utilisateur appuie sur le bouton EXECUTION, l'instrument répond en affichant un message invitant à appuyer de nouveau sur le bouton EXECUTION jusqu'à ce que l'exigence de contrôle de reproductibilité soit satisfaite (comme décrit ci-dessous). Quand l'exigence de reproductibilité est satisfaite, l'instrument invite l'utilisateur à appuyer sur le bouton SAUVER. Ensuite, l'utilisateur touche le bouton SAUVER. L'instrument fait avancer alors le curseur vers la signature suivante dans cette étape et le processus ci-dessus est répété pour chaque signature de cette étape. L'instrument fait avancer alors le curseur vers l'étape suivante et retourne à la procédure d'alignement des vannes décrite ci-dessus.

Une signature peut être collectée pour chaque élément (X), /O/, /X/, (T) et /T/ dans le plan. Un élément différentiel Xd exige trois signatures. Pour leur collecte, chaque fois que le curseur est sur un Xd, un groupe de boutons supplémentaire 1002 est mis en évidence juste au-dessus de la table de plan. Ce groupe de boutons prend par défaut la forme montrée pour l'analyse différentielle à un seul capteur.

Dans ce cas l'instrument invitera l'utilisateur à placer le capteur à appuyer sur EXECUTION et SAUVER pour chacun des trois emplacements, comme décrit ci-dessus. Si l'utilisateur souhaite exécuter une analyse différentielle à deux capteurs, il doit appuyer sur le bouton MODE, ce qui a pour effet que des boutons pour l'analyse différentielle à deux capteurs sont affichés. Dans ce cas, l'instrument invite l'utilisateur à placer deux capteurs en des emplacements appropriés plutôt qu'un seul, de sorte que deux signatures peuvent être collectées simultanément.

La routine EXECUTION-SAUVER est mise en oeuvre pour chaque emplacement, en activant manuellement soit le bouton VANNE, soit l'un des trois boutons 1002, ou encore en laissant l'instrument avancer automatiquement.

L'astérisque * dans la table de plan indique que la signature de vanne d'un groupe Xd a été sauvée, tandis que le sauvetage des signatures d'amont et d'aval est indiqué sauvé par le signe (*) sur les boutons correspondants.

La dimension apparente des signatures affichées dans le PANNEAU DE SIGNATURES est réglée par l'atténuation (ATTEN) choisie. Pour rétrécir l'affichage, l'utilisateur peut pointer n importe où dans la moitié basse de la boîte de signatures. Pour agrandir des détails de l'affichage, l'utilisateur peut pointer sur l'affichage n'importe où dans la moitié supérieure de la boîte. L'atténuation change par pas de 5 dB entre -10 et 60 dB. Un changement de 5 dB correspond à un grossissement de 1,78, tandis que 60 dB indiquent un grossissement de 1.000. Les amplitudes absolues du signal sont déterminées en ajoutant la valeur
ATTEN au nombre approximatif de dB de la crête comme lue sur le côté gauche de la signature. Dans le PANNEAU
SIGNATURES montré sur la figure 10, l'atténuation est réglée à 35 dB.

Le bouton MODE 1004 passe par les modes disponibles pour un élément donné de plan. Le bouton MODE change la fonction du bouton BW 1006, dont utilisation sera maintenant décrite.

Dans les modes A, B, et A-B, le bouton MODE change la largeur de bande de lissage de l'affichage entre 1% à 3% de la plage de fréquences. Dans le mode de balayage temporel, l'affichage montre l'amplitude en fonction du temps. Cette amplitude est une moyenne sur une bande de fréquences fixe ayant une largeur de 10% de la plage de fréquences. Quand le bouton BW est activé, l'affichage commute sur une signature de l'amplitude en fonction de la fréquence. Le capteur est placé sur un purgeur (un certain type de vanne comme le savent les spécialistes) et on pointe n'importe où sur l'écran pour lire une signature.

Ensuite, la fréquence centrale du balayage est choisie en pointant sur la signature en une région appropriée du signal élevé. La barre foncée sous la signature indique la bande de fréquences sur laquelle la moyenne doit être faite. Le bouton ESC 1008 est activé quand la bande choisie est correcte. L'affichage reviendra dans le mode de balayage temporel avec la fréquence centrale choisie affichée sous le bouton BW.

Le bouton CLR 1010 enlève toute signature déjà commencée par EXECUTION mais pas encore sauvée, ce qui permet de recommencer la procédure EXECUTION. Ceci est utilisé chaque fois que la commande EXECUTION initiale relative à une vanne produit une signature non reproductible parce que le capteur à mal été appliqué sur la vanne.

Le bouton EXECUTION 1012 commence l'opération d'exécution qui est la fonction centrale de l'ensemble de l'instrument. Le temps le plus important est consacré effectivement au test des vannes. Chaque fois que le curseur de plan met en valeur un type de signature à savoir (X),/ O/,/ X/, Xd, ou T, l'un des messages suivants est affiché sous les boutons CLR et EXECUTION et le bouton
EXECUTION peut être activé:
"Placer le capteur sur l'article 1.0 et appuyer sur le bouton EXECUTION". Quand le bouton EXECUTION est activé, l'instrument acquiert et affiche la signature, à moins que l'un des messages suivants aparaisse: "Pas
Stable"; "Reprenez" ou "Vérifier": "Replacer le capteur sur la vanne 1.0 et appuyer sur EXECUTION".

"Bonne reproductibilité; Appuyer sur SAUVER".

Tous les éléments dans le plan à l'exception du T (balayage temporel) emploient un test de reproductibilité qui demande plus d'une activation du bouton EXECUTION.

L'action EXECUTION initiale pour un élément particulier du plan affiche une signature avec un trait continu. Chaque action suivante d'EXECUTION affiche une signature avec un trait en pointillé qui est utilisé seulement pour le contrôle de la reproductibilité. Si ce contrôle est satisfaisant, une action SAUVER est demandée. S'il n'est pas satisfaisant, le message de vérification est répété.

Si la signature initiale n'est pas bonne (elle ne peut pas être répétée), le bouton CLR doit être activé pour reprendre une signature initiale.

Pour un balayage temporel, l'action EXECUTION déclenche un balayage lent de l'amplitude en fonction du temps (voir BW). La longueur dépend du réglage de moyenne sur le PANNEAU DE COMMANDE. Les signatures à balayage temporel ne demandent pas de vérification de reproductibilité car elles dépendent par essence du temps.

L'action SAUVER est demandée quand la fonction est terminée.

Si l'élément en cours a déjà une signature sauvée, indiquée par * dans le plan, il sera noté comme sauvé sur la signature et affiché par un trait plein jusqu'à ce que l'action EXECUTION acquière une nouvelle signature.

Chaque signature doit être sauvée par l'utilisateur pour la conserver pour l'analyse ultérieure en appuyant sur le bouton SAUVER après qu'une action EXECUTION a produit une signature reproductible. Le trait plein (lecture de l'action EXECUTION initiale) sur l'affichage sera mémorisé sur le disque dur sous le nom de fichier approprié. La fonction SAUVER peut produire l'un des messages suivants:
"Pas stable, sauver quand même?." Si la fonction
EXECUTION ne peut pas produire une signature reproductible, une action SAUVER peut être exécutée en répondant par OUI à cette question.

"Cette série a des données sauvées. Est-ce que vous voulez les remplacer?" Si une signature précédente a été sauvée sous ce sous-article et cette étape, cette fenêtre "OUI/NON" demandera la confirmation du remplacement.

"Voulez-vous sauver la série suivante?" Si on ne veut pas de remplacement, (éviter de perdre la signature précédente), alors une réponse OUI à cette fenêtre fait automatiquement progresser vers la série suivante. Le plan montre le statut sauvé de toutes les signatures de la nouvelle série. Le nombre de la série est imprimé juste au-dessus du plan.

Si une signature est déjà sauvée au sous-article et à l'étape en cours, le bouton EFFACER 1014 demandera une confirmation par OUI/NON et efface alors la signature du disque dur. Ceci est utilisé si l'utilisateur ne veut pas réécrire sur une signature mal prise.

Le bouton SAUVER fait également automatiquement progresser à travers le plan vers la signature suivante non encore achevée. En premier, il vérifie l'élément de signature suivant pour achever l'étape en cours. Si aucune autre signature n'est nécessaire, le curseur se déplace vers l'étape suivante, suit la procédure de mise en valeur de l'alignement des vannes et continue à vérifier cette étape, comme ci-dessus. Si toutes les signatures sont achevées, le message "PLAN ACHEVE" est affiché.

Le bouton INFO 1016 commute l'appareil vers le
PANNEAU INFO.

Le bouton ANALYSER 1018 commute l'appareil vers le
PANNEAU ANALYSE. Celui-ci est utilisé communément après remplissage du plan avec autant de signatures qu'exigé pour obtenir un résultat recommandé et/ou ou pour tirer une conclusion. La fonction ANALYSER ne doit pas être utilisée immédiatement après la prise des signatures sur les articles dans un plan particulier. Un article fondamental peut être choisi à nouveau dans le PANNEAU DE
COMMANDE et on peut accéder à cette fonction n'importe quand.

Le bouton ESC 1008 commute l'analyseur sur le PANNEAU
DE COMMANDE.

Les boutons FLECHES GAUCHE/DROITE 1020 au-dessus du plan déplacent le curseur de plan entre les étapes du plan. Si les éléments de signatures dans cette étape n'ont pas été sauvés, un avertissement apparaîtra. Si le mode pour débutant est activé, la vérification d'alignement est parcourue chaque fois.

Les boutons FLECHES MONTER/DESCENDRE 1022 en dessous du plan déplacent le curseur de plan entre les vannes (sous-articles) du plan.

Le diagramme de connexion des vannes montre à la fois la position de la vanne sur laquelle pointe le curseur ainsi que l'état de chaque vanne à l'étape mise en évidence par le curseur dans le plan. Les vannes fermées (c'est-à-dire les éléments X, (X),/X/ ou Xd) sont inscrites dans le diagramme. Les vannes ouvertes (c'est-àdire les éléments O ou /O/) ne sont pas inscrites dans le diagramme.

Le panneau RECENSEMENT 1100 de la figure 11 fournit une vue d'ensemble de l'achèvement du relevé et fournit des sorties destinées à être envoyées à d'autres bases de données.

Le panneau initial comprend tous les numéros d'articles fondamentaux pour lesquels des signatures ont été prises. Si des résultats ont été enregistrés, la date du dernier sera affichée à côté du numéro de l'article.

Le bouton REV ART 1102 (recensement des articles) fait apparaître le panneau numérique pour entrer un numéro d'article. Si le bouton RET (retour) est activé, l'affichage retourne au PANNEAU DE COMMANDE, puis au
PANNEAU DE SIGNATURES utilisant l'article entré. Un chemin plus direct pour faire ceci consiste à simplement pointer sur le numéro de l'article sur l'écran.

Le bouton MONTRER LISTE COMPLETE 1104 est activé pour permettre d'observer une liste complète de signatures, de résultats et de commentaires achevés. Celles représentées concernent seulement la première série. Tout d'abord, sur la gauche, on trouve le numéro d'article, suivi de colonnes d'éléments du plan, chaque élément du plan représentant une seule signature achevée. Ces éléments sont affichés comme dans la table de plan à l'exception des éléments qui n'ont pas été achevés et les éléments qui n' exigent pas de signature qui ne sont pas montrés. La colonne suivante est marquée si des signatures ont été prises sur une série additionnelle. Ceci est suivi par les résultats, puis par les commentaires qui ont été entrés.

Quand le bouton SORTIES 1106 est activé, tous les résultats et commentaires sont compilés dans un fichier dénommé RESULTS.CMP. Ces données peuvent être importées directement dans PARADOX pour l'établissement de rapports.

Quand le bouton COMPRESSION 1108 est activé, tout le travail relatif à une unité est compilé dans un seul fichier pour permettre la sauvegarde. Ceci implique les fichiers LISTE DES VANNES, PLANS, SIGNATURES, RESULTATS et
INFORMATIONS. Le nom du fichier est < Unité > .EXE. Ce fichier est une archive à auto-extraction, comme ceux connaissant les fichiers d'archives le savent. Après la sauvegarde à l'aide du bouton COMPRESSION, l'utilisateur peut quitter le programme et utiliser ensuite la commande
DOS COPY pour copier ce fichier sur une disquette souple de 3,5 pouces. L'emploi d'une telle disquette souple de 3,5 pouces n'est donné que comme exemple, d'autres supports de mémorisation pouvant être utilisés en fonction des circonstances.

La récupération sur un autre ordinateur peut être faite en y créant le répertoire approprié pour l'UNITE, le fichier compilé étant copié en tapant le nom de l'UNITE:
< UNITE > / d/ o < UNITE > étant le nom de l'unité contenant le relevé. Par exemple, si le nom de l'unité est LEB2, le fichier à autoextraction d'archives sera nommé LEB2.EXE, et la commande pour récupérer les données sera LEB2/ d/ o.

Le bouton ESC 1110 retourne l'affichage vers le
PANNEAU DE COMMANDE.

La Figure 12 montre le PANNEAU D'INFO 1200. Comme on peut le voir sur cette figure, ce panneau permet l'affichage et l'entrée d'informations à propos de chaque vanne.

La Figure 13 montre le PANNEAU D'ANALYSE 1300. En comparant les signatures, l'utilisateur peut déterminer l'existence et l'importance des fuites par la méthode de la signature différentielle décrite ci-dessus. Comme décrit ci-dessous, il est aussi possible d'automatiser la détermination de la fréquence dominante et donc d'automatiser la comparaison des signatures pour obtenir un résultat recommandé que l'utilisateur peut accepter ou rejeter comme conclusion.

La figure 14 montre le PANNEAU DE CONCLUSION 1400.

Dans ce panneau, la colonne 1402 identifie chaque article.

La colonne 1404 identifie le résultat pour chaque article, où L = une fuite, L2= probablement une fuite, T = étanche,
T2= probablement étanche, NA = non retenu, et NT= non testé. On notera que le PANNEAU DE CONCLUSION est une représentation visuelle de l'analyse exécutée par l'appareil de l'invention. L'analyse est considérée comme étant un résultat recommandé. Un opérateur peut tirer une conclusion du résultat affiché et l'accepter ou bien passer outre. Quelle que soit la décision prise par l'utilisateur, elle est déterminante et naturellement établie après une évaluation du résultat recommandé. La conclusion de l'opérateur peut être entrée au moyen du
PANNEAU A CHOIX MULTIPLES 1410. La colonne 1406 donne l'importance estimée de chaque fuite, petite, moyenne ou grande. La colonne 1408 permet à l'utilisateur d'entrer un texte libre reflétant ses commentaires sur chaque vanne.

Après avoir décrit l'interface d'utilisateur, on va maintenant décrire les procédures suivies par le logiciel qui commande l'appareil, en faisant référence aux organigrammes des figures 16 à 34. Certaines de ces procédures peuvent être mises en oeuvre dans des logiciels spécialement dédicacés à ces tâches tels que PARADOXALE pour la gestion de données, EXCELX ou QUATTRO PRO pour l'analyse numérique, et WORD pour la préparation de rapports.

Le fonctionnement de l'appareil, à partir de sa mise en marche jusqu'au choix de l'un des quatre panneaux situés directement en dessous du PANNEAU DE COMMANDE, est montré dans l'organigramme des figures 16 à 18. Lorsque l'appareil est mise en marche (étape 1602), le fichier de statut est chargé (étape 1604), et l'article est choisi par l'opération CHOISIR ARTICLE (étape 1608 décrite en détail ci-après avec référence à la figure 17).

L'utilisateur peut alors choisir un nombre d'unité (étapes 1610 à 1616), auquel cas le numéro de l'article prend la valeur 1 par défaut (étape 1618), ou il peut choisir un numéro d'article (étapes 1620 à 1624), auquel cas le numéro de série prend la valeur 0 par défaut (étape 1626).

Dans l'un ou l'autre cas, l'opération CHOISIR ARTICLE commence à nouveau (étape 1628). L'utilisateur peut également choisir un plan (étapes 1630 à 1636) ou une série (étapes 1638 à 1644) . Dans l'un et l'autre cas, l'opération CHARGER TOUT commence (étape 1646 décrite plus en détail ci-dessous avec référence à la figure 19). Quand l'opération CHOISIR ARTICLE ou CHARGER TOUT est finie, l'utilisateur est reconduit au PANNEAU DE COMMANDE.

L'utilisateur peut aussi choisir une fréquence (étapes 1802 à 1810) ou une moyenne (étapes 1812 à 1820).

L'utilisateur peut aussi appuyer sur QUITTER (étape 1822), auquel cas il sort du programme (étape 1824). Toutes ces procédures exceptée QUITTER étant exécutées, l'utilisateur peut aller au PANNEAU DE LISTE (étapes 1826 et 1828), au
PANNEAU FAIRE (étapes 1830 et 1832), au PANNEAU DE
SIGNATURES (étapes 1834 et 1836), ou au PANNEAU
RECENSEMENT (étapes 1838 et 1840).

L'opération CHOISIR ARTICLE va maintenant être décrite avec référence à la figure 17. Quand cette opération est appelée (étape 1702), on vérifie si le numéro choisi de l'article fait partie de la liste (étape 1704). Si ce n'est pas le cas, l'article précédent est conservé (étape 1714) et la commande revient à l'opération qui a appelé l'opération CHOISIR ARTICLE (étape 1716). Si le numéro choisi de l'article fait partie de la liste, l'article est confirmé (étape 1706), les informations de la vanne sont chargées (étape 1708), le plan par liste est confirmé (étape 1710), et l'opération CHARGER TOUT est commencée (étape 1712). Quand l'opération CHARGER TOUT est finie, la commande revient à l'opération qui a appelé l'opération CHOISIR ARTICLE.

L'opération CHARGER TOUT sera décrite maintenant avec référence à la figure 19. Quand cette opération est appelée (étape 1902), on charge pour tous les sousarticles dans le plan, les conclusions sur les vannes et les conditions externes (étape 1904), et le répertoire unité\article est cherché (étape 1906). Chaque nom de fichier est vérifié pour voir s'il désigne un fichier de signatures, et la plus haute série de signatures est maintenue (étapes 1908 à 1912). Si le fichier n'est pas la série correcte, et s'il y a davantage de fichiers, la recherche continue (étapes 1914 et 1936), et si la série choisie est trop haute, la série est réinitialisée (étapes 1938 et 1940).Si le fichier est la série correcte, il est lu pour voir si la signature doit être chargée dans le plan ou s'il y a une erreur de signature (étapes 1916 à 1934), et les étapes 1936, 1938, et au besoin l'étape 1940 sont exécutées à nouveau. Si la série choisie n' est pas trop haute, le plan est vérifié (étapes 1944 à 1960), et la commande est retournée à l'opération qui a appelé l'opération CHARGER TOUT (étape 1962). Le programme peut également charger un plan (étape 1942) si aucun plan n'est choisi ou si un plan différent a été utilisé.

Le fonctionnement du PANNEAU DE LISTE sera décrit avec référence à la figure 20. Quand ce panneau est appelé (étape 2002), il est affiché (étape 2004), la dernière définition de recherche est affichée (étape 2006) et l'article de travail est affiché (étape 2008). Alors, l'utilisateur peut définir une recherche (étapes 2010 à 2022), exécuter une recherche (étapes 2024 à 2036), choisir l'article de travail (étape 2038), puis appuyer sur TESTER pour utiliser l'article choisi (étapes 2040 et 2042) ou sur ESC pour conserver l'article précédent (étapes 2044 et 2046) . Ensuite, l'utilisateur est reconduit au PANNEAU DE COMMANDE (étape 2048).

Le fonctionnement du PANNEAU FAIRE sera décrit avec référence aux figures 21 et 22. Quand ce panneau est appelé (étape 2102), il est affiché (étape 2104)
L'utilisateur peut alors déplacer des vannes ou des tuyaux (étapes 2106 à 2114), insérer de la tuyauterie (étapes 2120, 2122, 2116 et 2118), insérer des vannes (étapes 2120 à 2136), enlever de la tuyauterie (étapes 2138 à 2142), enlever des vannes (étapes 2138, 2140 et 2144 à 2154), faire des entrées (étapes 2202 à 2206), utiliser les boutons fléchés pour déplacer le curseur vers une section de tuyauterie ou une vanne spécifique (étapes 2208 à 2216), ou choisir le mode TUYEAU ou VANNE (étapes 2218 à 2228).Puis, l'utilisateur sauve le plan (étapes 22302232) ou appuie sur ESC pour rétablir le plan précédent (étapes 2234 à 2236); dans tous les cas, l'utilisateur est reconduit au PANNEAU DE COMMANDE (étape 2238).

Le fonctionnement du PANNEAU DE SIGNATURES sera décrit avec référence aux figures 23, 24A, 24B, 25 et 26.

Quand ce panneau est appelé (étape 2302), il est affiché (étape 2304) . Il est déterminé s il y a une entrée de signature par le curseur dans le plan (étape 2306). Si c'est le cas, il est déterminé si la signature a déjà été sauvée (et marquée dans le plan avec un astérisque) (étape 2308). Selon cette détermination, l'utilisateur est guidé à travers les étapes de prise de signature (étapes 2310 à 2314), ou la signature sauvée est affichée (étape 2316).

Quand le bouton BW est activé (étape 2318), le type d'entrée de signature est déterminé (étape 2320) . Si la signature est une signature de fréquence, l'utilisateur a l'option de commuter le lissage de l'affichage entre 1% et 3% (étape 2322). Si la signature est une signature de temps, plusieurs options sont fournies pour afficher la signature de fréquence (étapes 2324 à 2338).

Quand le bouton EXECUTION est activé (étape 2402), l'utilisateur est guidé à travers les étapes de collecte d'une signature de fréquence (étapes 2408 à 2452) ou une signature de temps (étapes 2454 à 2466).

Une fonction importante du PANNEAU DE SIGNATURES est la détermination de la reproductibilité de la prise de signatures. La mesure du bruit acoustique de la vanne par un capteur dépend d'un bon couplage du bruit avec le capteur. Bien qu'il soit impossible de vérifier le couplage maximal avec une certitude de 100%, l'expérience a montré que le couplage maximal atteignable pour une vanne particulière est reproductible avec un taux meilleur qu'un dB. Ce signal atteignable est alors fonction de la force de contact du capteur, de l'angle, et de la résine de couplage utilisée. La sensibilité vis-à-vis de chacune de ces conditions peut impliquer une variation de niveau de plus de 60 dB. Donc, la seule condition qui produit un niveau stable, à supposer que la commande est manuelle, est le couplage maximal atteignable.

Le fonctionnement du PANNEAU DE SIGNATURES réalise automatiquement la mesure de reproductibilité suivante sur chaque collecte de signatures, tout en fournissant à l'utilisateur les messages nécessaires pour l'exécution de ses commandes:
1. L'utilisateur place le capteur sur la vanne et appuie sur le bouton EXECUTION (étape 2402). La première signature produite pour une vanne est affichée par un trait plein S1 (étape 2448).

2. L'utilisateur soulève le capteur et le place de nouveau sur la vanne et appuie de nouveau sur EXECUTION.

Cette seconde signature est affichée par un trait en pointillé S2 (étape 2430).

3. Le système fait le calcul suivant:

<tb> Reproductibilité <SEP> = <SEP> (Sl(f)- <SEP> 52(f)) <SEP> / <SEP> S(SI(f))
<tb> où Sl(f) est l'amplitude en fonction de la fréquence et z est la somme sur 10% à 100% de la plage de fréquences de la signature (étape 2436).

4. L'utilisateur retourne à l'étape 2 pour prendre une autre signature S2 et la comparer à S1 si la reproductibilité n'est pas inférieure à 10% (1 dB) (étape 2446).

Si la reproductibilité est inférieure à 10% (ldB), la signature est bonne. Sinon, l'utilisateur retourne à l'étape 2 ou 3 d'après le message (ce qui dépend de la reproductibilité de deuxième niveau). Ce critère de reproductibilité est réglable. Les procédés antérieurs ont nécessité un jugement humain, qui variait d'un utilisateur à l'autre.

Le deuxième niveau de contrôle de reproductibilité est un test (non déterminant) de la variation de la signature avec le temps, pendant que le capteur est maintenu en place. Chaque fois que le bouton EXECUTION est activé, deux ou trois signatures sont prises rapidement.

Si elles ne se répètent pas avec les mêmes critères comme ci-dessus, la plus haute est conservée, mais elle est marquée comme étant instable.

La reproductibilité sera bonne seulement si la première signature était stable. Si ce n'est pas le cas, la cause en est soit un mauvais couplage du capteur à S1, soit une instabilité du système (bruit de fond ou pression parasite). Un message approprié est affiché conduisant l'utilisateur à une bonne signature ou à une conclusion d'instabilité variant en fonction du temps. Dans ce cas, une signature différentielle ou une signature en fonction du temps peut conduire à la prise d'une conclusion.

Chaque fois qu'une signature est affichée, l'utilisateur peut changer l'atténuation en pointant sur la moitié supérieure ou la moitié inférieure de la signature (étapes 2468 à 2480). Après collecte d'une signature par appui sur le bouton EXECUTION, l'utilisateur peut choisir de sauver la signature (étapes 2502 à 2524), ou de l'effacer (étapes 2526 à 2542). Si l'utilisateur a besoin de sauter certaines signatures ou stil a besoin de les prendre dans un ordre différent, il peut utiliser les boutons fléchés pour déplacer le curseur vers un article et/ou une étape différent dans le plan (étapes 2610 à 2626). De plus, l'utilisateur peut choisir le PANNEAU INFO (étapes 2602 et 2604) ou choisit le PANNEAU ANALYSE (étapes 2606 et 2608), ou encore il peut choisir le bouton
ESC pour revenir au PANNEAU DE COMMANDE (étapes 2628 et 2634).

Le fonctionnement du PANNEAU DE RECENSEMENT sera décrit avec référence aux figures 27 et 28. Quand ce panneau est choisi (étape 2702), il est affiché (étape 2704). Il est possible de revoir un article par son nombre (étapes 2706 à 2716) ou de disposer d'une liste de tous les articles (étapes 2718 à 2748) . Il est possible également de transférer l'information à une sortie (étapes 2802 à 2814), de comprimer l'unité dans un fichier d'autoextraction d'archives comme décrit ci-dessus (étapes 2816 et 2818), ou d'appuyer sur le bouton ESC pour retourner au
PANNEAU DE COMMANDE (étapes 2820 et 2822).

Le fonctionnement du PANNEAU INFO sera décrit avec référence à la figure 29. Quand ce panneau est choisi (étape 2902), il est affiché y compris les informations sur les vannes, la table des résultats, et les conditions externes marquées (étape 2904). A cet instant, le PANNEAU
DE CONCLUSION peut être choisi (étapes 2906 et 2908), ou l'utilisateur peut passer au sous-article suivant, s'il y en a un (étapes 2910 à 2916). Les boutons fléchés peuvent etre utilisés pour déplacer le curseur vers une série différente dans la table de résultats (étapes 2918 et 2920). Quand le bouton CONDITIONS EXTERNES est activé, (étape 2922), le pointeur externe est déplacé vers le champ indiqué (étape 2924), et un marqueur de conditions externes est établi ou supprimé (étape 2926). Quand le bouton ESC est activé (étape 2928), les résultats sont sauvés (étape 2930) - la sauvegarde des résultats sera expliquée ci-dessous avec référence à la figure 30 -, et le fonctionnement retourne au PANNEAU DE COMMANDE (étape 2932).

Le fonctionnement de l'opération de sauvegarde des résultats sera expliquée avec référence à la figure 30.

Quand cette opération est appelée (étape 3002), il est déterminé si des changements des résultats ont eu lieu (étape 3004), et si c'est le cas, on demande à l'utilisateur s'il veut les sauver (étape 3008). S'il n'y a pas de changements des résultats, ou si l'utilisateur choisit de ne pas les sauver, la commande est retournée à l'opération précédente (étape 3006) . Si l'utilisateur choisit de sauver les changements des résultats, chaque sous-article est sauvé à son tour (étape 3010-3016), et la commande est retournée à l'opération précédente (étape 3018).

Le fonctionnement du PANNEAU D'ANALYSE sera décrit avec référence aux figures 31 à 33. Quand ce panneau est appelé (étape 3102), il est déterminé si le curseur est sur une signature différentielle (étape 3104). Si c'est le cas, la procédure de la Figure 33 sera suivie, comme expliqué ci-dessous. Sinon, les signatures à afficher sont marquées en fonction de la position du curseur dans le plan (étape 3106), et le PANNEAU D'ANALYSE est affiché (étape 3108). L'utilisateur peut choisir des articles avec la flèche "vers le haut" (étapes 3110 à 3118) ou avec la flèche "vers le bas" (étapes 3120 à 3130) ou il peut passer au PANNEAU DE RESULTATS (étapes 3132 et 3134).

Quand le bouton SELECTION est activé (étape 3202), l'utilisateur peut choisir un sous-article avec le clavier numérique (étapes 3204 à 3212). Avec le bouton DIF, l'utilisateur peut afficher la différence entre deux signatures quelconques dans une troisième boîte (étapes 3214 à 3218). Le bouton INFO appelle le PANNEAU INFO (étapes 3220 et 3222) . Les flèches "vers la gauche" et "vers la droite" déplacent les signatures pour visualiser d'autres étapes du plan (étapes 3224 et 3226). Le bouton
ESC sauve les résultats et fait retourner au PANNEAU DE
COMMANDE (étapes 3228 à 3232).

Le fonctionnement du PANNEAU D'ANALYSE dans le cas d'une signature différentielle sera expliqué avec référence à la figure 33. Dans ce cas, les signatures en amont, de la vanne, et en aval sont affichées sur la première ligne tandis que les signatures différentielles vanne moins amont et vanne moins aval sont affichées sur la ligne du milieu (étape 3302). L'utilisateur peut alors passer au PANNEAU DE CONCLUSION (étapes 3304 et 3306) ou choisir un sous-article et une étape avec le clavier numérique (étapes 3308 à 3318), auquel cas les signatures choisies sont affichées sur la dernière ligne (étape 3320). L'utilisateur peut également appuyer sur le bouton
ESC pour retourner au PANNEAU DE COMMANDE (étapes 3322 à 3326).

METHODES DE COMPARAISON DES SIGNATURES
Le logiciel exécute l'analyse des fuites de vannes par une comparaison des signatures. L'analyse des fuites de vannes constitue habituellement un problème complexe.

Trois questions doivent être résolues. Premièrement, le bruit dû à une fuite présente un couplage considérable et déterminable entre les vannes dans un système.

Deuxièmement, les sources de bruits multiples doivent être identifiées. Troisièmement, les sources du bruit de fond externes (par exemple les pompes et les condenseurs) peuvent masquer le bruit dû à la fuite. Par conséquent, il y a des cas où des changements de position des vannes (ouvertures ou fermetures) ne sont pas suffisants ou possibles pour identifier positivement les sources et l'importance des fuites. Dans ces cas les méthodes différentielles suivantes sont utilisées.

Les méthodes différentielles rendent automatique la méthode générale de comparaison de signatures. Elles consistent à soustraire une signature d'une autre sur un seul affichage pour donner une meilleure résolution visuelle de la comparaison des amplitudes, et pour éliminer les erreurs humaines des processus antérieurs manuels. L'analyse par l'utilisateur et également l'analyse automatique prennent alors en compte la fonction de couplage de bruit comme suit. Le bruit est atténué pendant qu'il se propage le long d'un tuyau d'une vanne à la suivante. Ce couplage est fonction de la fréquence, l'atténuation à une certaine fréquence étant donnée en dB par unité de longueur exprimée en unités de diamètre de tuyau. Cette atténuation augmente approximativement avec la racine carrée de la fréquence.Par exemple, l'atténuation entre deux vannes séparément par dix diamètres de tuyau, peut être de 10 dB à une fréquence de 120 kHz mais seulement de 1 dB à une fréquence de 20 kHz.

Donc, une analyse doit attacher plus d'importance à la différence observée aux fréquences supérieures.

Les trois méthodes différentielles suivantes commencent avec la plus générale pour aller ensuite vers celles qui sont plus complexes et spécifiques.

(1) La Méthode de comparaison des signatures
Chaque plan présente l'option d'afficher la différence entre deux signatures dans le PANNEAU
D'ANALYSE. Jusqu'ici, ces signatures étaient enregistrées sur des feuilles de papier distinctes pour permettre l'analyse visuelle par l'utilisateur, la différence entre les signatures n'étant ni calculée, ni affichée. Certains plans simples présentent une addition automatique d'affichages de différence ; dans le cas de seulement quelques vannes, les plans consignent des informations indiquant quelles signatures doivent être utilisées. De plus, le bouton DIF peut afficher manuellement la différence entre toute paire de signatures déjà affichées sur le PANNEAU D'ANALYSE : différence = Sigl-Sig2.

L'utilisateur pointe sur la première signature, ensuite sur la deuxième signature, puis sur le bouton DIF et enfin sur l'emplacement où l'affichage de différence doit être fait. Cette méthode produit une différence exacte entre les signatures enregistrées pour différentes vannes et/ou pour différentes étapes.

Certains plans standards sont organisés pour afficher automatiquement plusieurs signatures différentielles. Par exemple, le plus simple est le plan 1. Il affiche des différences entre les signatures avec la pression et les signatures de bruit de fond pour les vannes et pour les étapes. Un utilisateur peut juger rapidement des résultats lorsqu'il entre dans le PANNEAU D'ANALYSE.

2) Méthode de signature différentielle avec un seul capteur
Les signatures différentielles sont utilisées quand il n'est pas possible d'enlever la pression d'une vanne pour obtenir une signature de comparaison de bruit de fond. Cette méthode utilise un seul capteur et trois signatures distinctes pour comparer une vanne avec le bruit de fond de part et d'autre de cette vanne. Elle suppose que les signatures sont stables pendant le temps de collecte. Les trois signatures sont enregistrées en séquence, sur la vanne, en amont de la vanne, et en aval de la vanne. Les emplacements pour les signatures en amont et en aval peuvent se trouver sur une autre vanne ou sur un tuyau. Bien qu'une plus grande séparation des sites soit souhaitable, des comparaisons valables peuvent être faites en utilisant des sites sur le tuyau proches de la vanne.

Cet ensemble de trois signatures est marqué par un signe Xd dans un plan qui provoque l'affichage de trois boutons supplémentaires au-dessus du plan. Après la collecte des signatures, l'utilisateur active le bouton
ANALYSER pendant que le curseur reste sur le signe Xd. Un
PANNEAU D'ANALYSE dédicacé apparaîtra et affichera les trois signatures à la première ligne et les deux signatures différentielles (la signature de la vanne moins la signature en amont et la signature de la vanne moins la signature en aval) sur la ligne du milieu. Le système produit alors automatiquement un résultat recommandé indiquant s'il y a ou non une fuite en exécutant l'une des procédures d'analyse décrites ci-dessus.

(3) Méthode de signature différentielle avec deux capteurs
Dans certains cas où l'état de la vanne ne peut pas être changé et où les conditions de bruit de fond sont instables, les signatures doivent être prises simultanément sur la vanne, en amont de la vanne, et en aval de la vanne. Cette méthode élimine les lectures erronés dues aux changements dans les conditions entre les signatures. Trois capteurs seraient difficiles à gérer, mais seulement deux capteurs sont exigés simultanément pour produire des signatures différentielles valides.

Quand le curseur est sur un signe Xd sur le PANNEAU
DE SIGNATURES, l'utilisateur active le bouton MODE pour passer à une collecte à deux canaux. Deux boutons apparaîtront au lieu de trois au-dessus du plan, le bouton avec le V-Amont étant mis en valeur. L'utilisateur place le capteur du canal A à l'endroit de la vanne et le capteur de canal B à l'endroit en amont et appuie sur
EXECUTION. Après avoir sauvé le résultat, le bouton mis en valeur commutera automatiquement sur V-D. L'utilisateur répète la commande EXECUTION avec le capteur de canal B à l'endroit en aval de la vanne et sauve cette signature. La reproductibilité est compliquée dans cette méthode en raison du fait que deux capteurs doivent être bien positionnés.

Le bouton V-V est un bouton d'option qui peut être utilisée pour enregistrer une signature différentielle avec les deux capteurs localisés sur la vanne. Si elle est prise, la signature V-V est utilisée pour appliquer une fonction de pondération de sensibilité de la partie due au canal "B" dans les signatures différentielles sur l'affichage.Elle est réalisée par calcul automatique comme suit: oe (f)= S2vv (f)/ S1vv(f) (calculé avec les deux
capteurs sur la vanne)
C2' (f)= S2 (f)* Cv (f) (appliqué au canal B en amont
et en aval)
L'affichage du PANNEAU D'ANALYSE et 1' analyse automatique sont effectués presque de la même façon que comme pour la méthode à un seul capteur décrite ci-dessus, sauf que les deux signatures de la vanne (de V-Amont et de V-Aval) apparaissent sur la première ligne, les signatures en amont et en aval apparaissent sur la ligne du milieu et les signatures différentielles aparaissent sur la ligne du bas.

PROCEDURES AUTOMATIQUES POUR L'ANALYSE DE SIGNATURES
L'analyse automatique par lequel l'invention automatise un processus exécuté précédemment manuellement, sera décrite maintenant avec référence aux exemples qui ne sont donnés que pour l'illustrer, plutôt que pour la limiter. Par exemple, les équations utilisées sont des exemples, et les exemples numériques spécifiques peuvent être utilisés pour comprendre les divers cas examinés.

La question la plus importants dans l'utilisation adéquate d'une analyse automatique est la sélection des signatures sur lesquelles vont être basées les recommandations. Une supposition est que le plan a été conçu correctement pour représenter toutes les vannes affectant les contributions de la pression et du bruit de fond. Une autre supposition est qu'on a établi un alignement correct des vannes pour produire les conditions des états sous pression et sans pression nécessaires au type de signature.

La question importante suivante est le critère d'amplitude utilisé pour quantifier la fuite. Une autre fonction optionnelle est la fonction de pondération mathématique de fréquence appliquée à chaque signature impliquée dans les calculs de critères d'amplitude.

Habituellement, la fonction de pondération accentue les fréquences supérieures par exemple:

<tb> W(f) <SEP> = <SEP> /2 <SEP> * <SEP> f <SEP> / <SEP> Plage
<tb> où le milieu de la plage est égal à l'unité.

Ceci est dû à la réduction de la sensibilité du capteur avec l'augmentation de la fréquence et à l'augmentation de l'atténuation acoustique avec l'augmentation de la fréquence, sans compter le bruit de fond.

Une méthode semi-automatique choisie par l'utilisateur et décrite ci-dessous ajoute une limite de choix de la bande à la pondération, par exemple:
W(f)= 0 en dessous de ft - 0,05 * Plage et au-dessus
de fb + 0,05 * Plage
Dans l'analyse à deux signatures choisie par l'utilisateur, chaque fois que celui-ci utilise le bouton
DIF dans le PANNEAU D'ANALYSE, un rapport R est calculé des deux signatures choisies. L'analyse d'entrées de signatures différentielles à bande totale (r, ASP+ax et le résultat, ASA étant 1'amplitude de signature acoustique qui est la somme de l'atténuation et de l'amplitude relative) est affichée dans l'angle droit de l'affichage différentiel. Cet affichage est automatisé. Les processus antérieurs exigeaient que l'utilisateur enregistre l'atténuation et calcule l'ASA.Le bouton BANDE et toute crête sur l'affichage différentiel peuvent être activés pour remplacer l'analyse par une analyse à bande limitée à la fréquence dominante choisie.

L'avantage primordial de l'organisation de vannes selon des plans standards est que des méthodes d'analyse standardisées peuvent être appliquées aux systèmes. Comme les méthodes ont été éprouvées, elles peuvent être ajoutées aux plans spécifiques par le logiciel. Elles peuvent inclure tout nombre de comparaisons différentes, comme décrit cidessus. La méthode de calcul de rapport peut être choisie individuellement pour chaque comparaison, et la fonction de pondération de fréquence peut être utilisée, ou ne pas être utilisée pour chaque comparaison. Ainsi, la dépendance des résultats pour chaque article est choisie comme maximum/minimum d'une ou de plusieurs comparaisons, les critères limites étant modifiés si nécessaire.

Cette technique d'analyse préprogrammée dans le plan peut être remplacée dans le panneau ANALYSE en utilisant le bouton BANDE déclenchant un calcul du rapport à la fréquence dominante.

L'analyse d'entrées de signatures différentielles est une exemple spécifique de ce qui précède, et utilise les critères d'un rapport point par point (comme expliqué cidessus) pour calculer R à la fois pour Vanne-Amont et
Vanne-Aval. Le plus faible des deux rapports et vanne ASA > x sont alors utilisés pour l'établissement du résultat absolu.

Quand un groupe de vannes parallèles se trouvant dans des états identiques ne peut pas être manipulé, une analyse par comparaison directe peut être faite pour calculer les débits relatifs des fuites dans le groupe. La fréquence la plus dominante est choisie pour le groupe. Le rapport de l'amplitude de chaque signature à la somme de toutes les amplitudes des signatures, choisies à la fréquence dominante, est le débit proportionnel de fuite.

Trois genres de critères de rapport seront expliqués maintenant. Les signatures devant être utilisées peuvent être choisies par l'utilisateur ou automatiquement, en fonction des besoins. Par exemple, si des signatures adjacentes dans une ligne ou dans une colonne sont des signatures de vanne et des signatures de bruit de fond, elles peuvent être choisies automatiquement.

Pour un critère de rapport à une fréquence f choisie par l'utilisateur, le rapport est calculé comme suit:
R= Sl(f)/ S2(f)
La fréquence dominante est choisie automatiquement à la plus haute amplitude d'une signature pondérée en fréquence. Si la crête la plus haute est trouvée à la fréquence la plus basse, on choisit la crête la plus haute voisine. Toute autre fréquence peut être choisie manuellement en activant le bouton BANDE ; toutefois, ceci est de nouveau rendu maximal automatiquement dans 8 % de la fréquence concernée.A la fréquence choisie, le rapport est
R= Sl(f)/ S2(f)
Pour le critère de rapport de RMS (moyenne quadratique), le rapport de RMS est calculé comme suit:

Pour des critères de rapport point par point, le RMS du rapport est calculé comme suit:
C(f ) = (Sl(f )-S2(f (sl(f) S2(f)}
R =E(C(f) * A(f))/A(f)

où
R est le rapport de signatures différentielles pondérées (-1 < R < 1);
V est la variance des signatures pondérées
Sl(f) est la fonction de l'amplitude, et
est une somme sur 10% à 100% de la plage de fréquences pour chaque f où Sl(f) ou S2 (f) > 12 dB ASA ; et
A(f) est une deuxième fonction de pondération pour écarter les amplitudes aux fréquences inférieures et prendre en compte l'atténuation acoustique (qui est une fonction de la fréquence et de la distance) d'un système linéaire: A(f)= 1 (S1 (f)+ S2 (f))+ (Slmax+ S2max) > 0,1,
= 10 * (Si(f)+ S2(f))/(Slmax+ S2max) dans les autres cas.

Cette approche évite la fonction de pondération W(f).

Le rapport, une fois calculé, peut être utilisé pour déterminer l'existence et l'importance d'une fuite donc:
Grande fuite: R > 25dB
Fuite moyenne: 25dB > R2 lOdB
Petite fuite: lOdB > R 2 OdB
Etanche: R < OdB
La spécification absolue de résultats utilise R et V donc:
Etanche: R < O et V < 0,2
Fuite: R > 0,3 et V < 0,2
Sinon, un jugement de l'utilisateur est nécessaire.

Si une fuite est trouvée, l'importance de la fuite est donnée automatiquement à partir du maximum ASA de la signature lissée de la vanne:
Grand: ASAmax 2 55dB Moyen: 55dB > max r 35dB
Petit: ASAma < 35dB
Pour les purgeurs de vapeur, une analyse temporelle est nécessaire. Le système prend une signature à balayage temporel de l'amplitude moyenne sur une largeur de bande de 10% centrée sur une fréquence choisie. La fréquence peut être choisie quand l'utilisateur active le bouton BW.

Un spectre standard de fréquences apparaît automatiquement.

L'utilisateur pointe sur une crête de la signature, et cette fréquence est choisie. Quand l'utilisateur active le bouton EXECUTER, une signature en fonction du temps enregistre une amplitude moyenne pour 30 secondes, 60 secondes, ou 120 secondes (commandé par le bouton MOY sur le PANNEAU DE COMMANDE).

L'analyse automatique identifie d'abord les états ouverts et fermés sur la signature temporelle avec pression. L'amplitude maximale (P < aX) est calculée comme la moyenne des 5% de points les plus hauts et l'amplitude minimale (Amin) est la moyenne des 10% de points les plus bas. Si le rapport Amax/ A < ax/ I, est inférieur à 5 dB, on parle d'un état fermé par une obstruction. Si une signature de bruit du fond (sans signature de pression, de temps ou de fréquence) est obtenue sur le purgeur, elle peut être classée davantage. L'amplitude moyenne des signatures avec pression (Pav) et de bruit de fond (Bav) et le rapport Pav/ Bav sont calculés. Si le rapport est plus grand que 20 dB, on parle d'un état ouvert. Si le rapport est inférieur à 5 dB, on parle d'un état fermé par bouchon.

Si le purgeur n'est pas bouché, tout point de l'amplitude au-dessus de (Ar.ax + Ar-n)/ 2 est appelé ouvert, et tout point en dessous de (Na + Aun) / 2 est appelé fermé. Le résultat est classé comme suit:
Mauvais : A < , / B > 3 dB
ou : Durée de toutes les périodes ouvertes
> 5 secondes
ou : Le temps entre les débuts des périodes
ouvertes > 15 secondes
Satisfaisant: Dans les autres cas.

Chaque fois que le PANNEAU D'ANALYSE calcule un résultat recommandé, celui-ci est affiché automatiquement dans le PANNEAU DE CONCLUSION et marqué en tant que tel (clignotement). Lorsque l'utilisateur pointe sur un résultat recommandé dans le PANNEAU DE CONSLUSION, il devient un résultat accepté qui peut être changé en y pointant de nouveau. S'ils ne sont pas acceptés avant le retour au PANNEAU DE COMMANDE, tous les résultats recommandés sont perdus.

Le fonctionnement du PANNEAU DE CONCLUSION sera expliqué avec référence à la figure 34. Pour l'essentiel, des résultats recommandés automatiquement sont affichés, ces résultats pouvant être acceptés ou rejetés par l'utilisateur lorsqu'il formule sa conclusion. Quand ce panneau est appelé (étape 3402), la table des résultats est affichée (étape 3404) avec l'article, le résultat, 1' importance et un commentaire pour chaque article étant affichés sous l'article fondamental. L'utilisateur peut entrer une conclusion, à savoir si une fuite est jugée existante (étapes 3406 à 3410), son estimation de l'importance de la fuite (étapes 3412 à 3418) et un commentaire (étapes 3420 à 3424) .L'utilisateur peut remplir aussi tout article en dessous du curseur qui n'a aucun résultat, avec une copie de la ligne où le curseur est placé (étapes 3426 et 3428) ou il peut activer ESC et retourner au PANNEAU DE COMMANDE (étapes 3430 et 3432).

Une caractéristique utile de cette invention est l'emploi de niveaux multiples d'instructions pour l'utilisateur. La collecte de signatures de fuite nécessite une procédure complexe pour laquelle on recueille le plus d'information possible. Ce n' est qu'après avoir acquis beaucoup d'expérience qu'un utilisateur reconnaîtra des étapes inutiles dans certaines circonstances. La détermination des pressions impose habituellement des vitesses de test maximales. Par conséquent, le système a deux niveaux d'instructions qui peuvent être choisis par l'utilisateur. Plusieurs instructions sont affichées à l'un ou l'autre niveau et d'autres seulement au niveau débutant. Ils aident à aller plus vite et à réduire au minimum la formation nécessaire.

Le système reste au niveau d'instructions précédent jusqu'à ce que l'utilisateur le réinitialise par la méthode suivante. L'utilisateur quitte le PANNEAU DE
COMMANDE pour aller dans le DOS et il réinitialise le système par une commande appropriée comme suit:
AVLA/b Niveau débutant (instructions complètes)
AVLA/e Niveau d'expert
Le premier type d'instructions comporte les messages d'état affichés sur la gauche au-dessus du diagramme de connexion. La plupart de ceux-ci montrent les deux niveaux.Les instructions pour la collecte des signatures suivent l'ordre suivant:
Placer le capteur sur l'article 5.1 et appuyer sur EXéCUTION
Vérification : replacer le capteur sur la vanne 5.1 et
appuyer sur EXECUTION
Bonne reproductibilité, appuyer sur SAUVER
Plan achevé
D'autres messages sont:
Pas Prêt Replacer à nouveau
Pas une étape de signature
Aucune donnée acquise
Le niveau débutant ajoute quelques autres messages:
L'alignement de l'étape 1 n'est pas achevé
Le deuxième type d'instructions utilise le panneau
OUI/NON pour poser une question et pour recevoir une réponse. Bien que ce type soit utilisé largement avec les panneaux pour empêcher des erreurs et la perte de données, la présente description décrit en détail principalement son emploi dans la collecte des signatures au niveau débutant.Les vannes sont groupées sous un article fondamental avec un plan de contrôle. Un plan fournira une entrée de signature pour chaque combinaison de pressions de vanne (ouverte/fermée), nécessaire pour remédier à toute source possible de fuite.

Un débutant a besoin de suivre une procédure fixe d'ouverture/fermeture d'une vanne et la collecte de signatures. En réalité, la raison la plus importante est de respecter la sécurité dans l'usine et de prévenir des trajets de fluide ouverts. Le système y contribue en guidant l'utilisateur à travers chaque détail de l'alignement des vannes l'informant sur la vanne qui est ouverte/fermée et sur la signature qui doit être collectée à chaque étape, en plus des messages décrits ci-dessus pour la collecte des signatures.Avant de commencer et après achèvement de chaque étape dans le plan, une séquence de questions apparaît dans le panneau OUI/NON comme dans l'exemple suivant:
Fermer l'article 5.1- PRET?
Ouvrir l'article 5.0- PRET?
Ouvrir l'article 5.2- PRET?
Il est à noter qu'une conception convenable du plan (sans remplacer l'entrée automatique du PANNEAU FAIRE) place les fermetures des vannes dans une étape dépourvue de signatures précédant une étape d'ouvertures des vannes, ce qui automatise l'alignement des vannes et l'entrée des signatures. Le système déplacera automatiquement le curseur du plan et demande les ouvertures/fermetures des vannes et exige la collecte des signatures nécessaires. La progression à travers le plan v d'abord de haut en bas, puis de gauche à droite. Si l'utilisateur oublie une signature, le système essaie d'y revenir avant d'avancer vers l'étape suivante.Si l'utilisateur essaie d'aller à une étape différente avec les boutons fléchés, un panneau
OUI/NON demande la confirmation:
Cette étape n'est pas achevée. Est-ce que vous êtes sûr?
Le système avertit l'utilisateur quand il exécute des actions qui ne sont pas dans la séquence prescrite, et invite alors l'utilisateur à exécuter toutes les actions nécessaires. Donc, même si l'utilisateur modifie l'ordre, toutes les actions nécessaires seront exécutées ; sinon certaines d'entre elles pourraient être sautées.

Une caractéristique liée à ceci et d'une valeur particulière pour les débutants, est la fonction AIDE. Si l'utilisateur ne sait pas comment utiliser un bouton particulier, il peut le maintenir activé pendant au moins une seconde et recevoir ainsi un message d'aide lié au contexte. S'il active et désactive le bouton en moins d'une seconde, ce bouton exécutera sa fonction normale. Bien entendu, d'autres commandes peuvent être utilisées, telles que l'emploi du bouton de droite d'une souris pour appeler le message AIDE et un bouton de gauche pour déclencher le fonctionnement normal. En variante, un bouton AIDE analogue à la touche F1 utilisée dans de nombreuses applications standard, peut être fourni.Une indication de la tension de la pile et une commande de luminosité et de contraste de l'écran peuvent être comprises dans le message AIDE.

Enfin, on décrira encore le fonctionnement du traitement du signal numérique exécuté dans le module FFT 106, avec référence aux figures 35 à 37.

Quand le module FFT est initialisé, les données suivantes sont confirmées par défaut (étape 3502): analyse = FFT, gain = milieu d'échelle, plage de fréquences = 200 kHz, bande de fréquences = 92 kHz. Ensuite, un ordre de l'utilisateur est attendu (étape 3504).

A ce stade, l'utilisateur peut réinitialiser le mode d'analyse (étapes 3506 à 3510) ou le taux d'échantillonnage (étapes 3512 à 3516) ou donner un ordre de réveil (étape 3518). Dans le cas de cette dernière option, U est envoyé (étape 3520), et le module FFT échantillonne et traite des données analogiques (étape 3522 expliquée ci-dessous avec référence à la figure 36) et attend une nouvelle commande (étape 3524) . Puis, l'utilisateur peut régler la bande (étapes 3526 à 3530), faire la somme sur la bande (étapes 3532 à 3536), faire en sorte que les données traitées soient envoyées à partir du canal A ou du canal B (étapes 3538 et 3540), régler le filtre et de canal (étapes 3546 à 3550), ou mettre le module dans le mode repos.

L'étape d'échantillonnage et de traitement des données analogiques sera expliquée avec référence à la figure 36. Quand cette étape est appelée (étape 3602), le module en accord avec le nombre de canaux activés (étape 3604), échantillonne soit 16 384 points sur un seul canal (étape 3608), soit 8 192 points sur deux canaux (étape 3606). Puis, en accord avec le processus choisi, (étape 3610), le module exécute une transformée FFT (étapes 3612 à 3620), une auto-corrélation (étape 3624), ou un calcul d'enveloppe (étapes 3626 à 3632). Si la crête d'amplitude se situe au-dessus ou en dessous de la plage, le gain peut être augmenté ou diminué automatiquement (étapes 3634 à 3642), et l'appareil revient au processus initial (étape 3644). Les processus antérieurs nécessitaient un jugement manuel et l'enregistrement du gain approprié.

L'étape consistant à envoyer des données traitées, comme dans les étapes 3540 et 3544 de fonctionnement du module FFT, sera expliquée avec référence à la figure 37.

Quand cette opération est appelée (étape 3702), le gain est envoyé (étape 3704), et il est déterminé si l'amplitude du signal se trouve dans la plage (étape 3706). Si c'est le cas, on fait la moyenne de chaque paire de points de l'amplitude, et les données de 10% à 100% de la plage de fréquences sont envoyées (étape 3712). Sinon, il est déterminé si l'amplitude du signal est en dessous la plage au gain maximum (étape 3708) ou au-dessus de la plage au gain minimum (étape 3710). Si l'une ou l'autre de ces conditions est rencontrée, l'étape 3712 est exécutée.

Sinon, étape 3712 n'est pas exécutée. L'appareil revient au processus initial (étape 3714).

La description qui précède est donnée à des fins explicatives plutôt que d'être limitative. Les spécialistes comprendront que d'autres modes de réalisation sont envisageables dans le cadre de l'invention. Par exemple, l'appareil peut être équipé d'un lecteur de codes-barres pour pouvoir être utilisé dans des usines ayant des vannes portant ces codes. On peut également utiliser un écran couleur pour permettre une superposition des signatures.

Au lieu de la conversion par transformée de Fourier rapide, plusieurs autres types de conversion mathématique peuvent être utilisées, telles que la conversion par domaines temporels, par corrélation, par convolutions, ou par corrélation temporelle limitée en bande. Au lieu d'un logiciel, un microprogramme ou analogue peut être utilisé pour guider l'utilisateur et exécuter l'analyse. Les spécialistes ayant lu la présente description comprendront aisément comment apporter des modifications appropriées dans ce but, sans sortir du cadre de l'invention.

Claims (63)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour exécuter un processus permettant de tester un système de vannes vis-à-vis de fuites, ledit appareil étant caractérisé en ce qu'il comprend:

des moyens capteurs pour recevoir des signaux acoustiques du système de vannes et pour convertir ces signaux acoustiques en des signaux électriques;

des moyens pour recevoir les signaux électriques et les soumettre à un calcul de transformée, pour produire au moins deux signatures acoustiques, et pour engendrer des données de sortie numériques représentant lesdites signatures acoustiques; et

des moyens de calcul pour (i) recevoir lesdites données numériques et pour comparer lesdites signatures acoustiques pour obtenir un résultat de la comparaison et pour (ii) à partir de ce résultat engendrer automatiquement un résultat recommandé concernant l'existence de fuites dans les vannes.

2. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est un rapport d'amplitudes desdites au moins deux signatures acoustiques à une fréquence choisie prise dans un groupe comprenant une fréquence choisie manuellement et une fréquence choisie automatiquement.

3. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est le rapport des moyennes quadratiques d'amplitudes pondérées desdites au moins deux signatures acoustiques, les moyennes quadratiques étant calculées sur une plage de fréquences prédéterminée.

4. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est une moyenne quadratique, calculée sur une plage de fréquences prédéterminée, de rapports pondérés des amplitude, desdites au moins deux signatures acoustiques.

5. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les amplitudes des signatures acoustiques à une fréquence dominante sont additionnées pour engendrer une somme; et en ce que le résultat de la comparaison pour chaque vanne est un rapport entre ladite somme et l'amplitude de la signature acoustique de cette vanne à la fréquence dominante.

6. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que il comprend en outre des moyens pour mémoriser les données numériques représentant les signatures acoustiques et une conclusion dérivée du résultat recommandé et lesdites au moins deux signatures acoustiques.

7. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens d'affichage pour afficher lesdites au moins deux signatures acoustiques et ledit résultat recommandé.

8. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'affichage affichent également une différence calculée à partir desdites au moins deux signatures acoustiques.

9. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de calcul comprennent des moyens d'interface pour recevoir les ordres d'un utilisateur concernant l'organisation, le contrôle, l'analyse et/ le rapport relatif à un relevé des fuites des vannes.

10. Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens d'interface comprennent un écran tactile.

11. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens de connexion pour envoyer lesdites données numériques représentant les signatures acoustiques et la conclusion, à un ordinateur externe.

12. Appareil suivant la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de connexion comprennent un port pour un lecteur de disquettes souples.

13. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens numériques de mémorisation pour mémoriser une base de données numériques et un groupe de structures de test pour ledit processus de test.

14. Appareil suivant la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul comprennent des moyens de commande et d'affichage pour guider l'utilisateur dans la compréhension dudit processus de test.

15. Appareil suivant la revendication 14, caractérisé en ce que lesdits moyens de calcul comprennent des moyens de sélection pour commander les moyens d'interface afin de permettre à l'utilisateur de faire des choix exigés pour ledit processus de test.

16. Appareil suivant la revendication 15, caractérisé en ce que lesdits moyens de sélection permettent à l'utilisateur de choisir un paramètre et commandent les moyens capteurs et les moyens de conversion de telle sorte que les signatures acoustiques soient produites en accord avec le paramètre choisi par l'utilisateur.

17. Appareil suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le paramètre est la plage de fréquences.

18. Appareil suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le paramètre est la largeur de bande de fréquences.

19. Appareil suivant la revendication 16, caractérisé en ce que le paramètre est le type de conversion.

20. Appareil suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le paramètre est une méthode de faire la moyenne.

21. Appareil suivant la revendication 15, caractérisé en ce que lesdits moyens de sélection commandent également l'appareil pour collecter les signatures acoustiques en accord avec les choix faits par l'utilisateur.

22. Appareil suivant la revendication 15, caractérisé en ce que, lorsque les moyens d'interface affichent simultanément une ou plusieurs signatures acoustiques, et que l'utilisateur utilise les moyens d'interface pour indiquer une portion d'une desdites signatures acoustiques, les moyens d'interface produisent un signal tactile et envoient ce signal aux moyens de commande qui changent alors un paramètre d'échelle par lequel une ou plusieurs des signatures acoustiques sont affichées sur les moyens d'interface, en accord avec le signal tactile.

23. Appareil suivant la revendication 15, caractérisé en ce que les moyens d'interface présentent plusieurs manières de mise en action par l'utilisateur, et en ce que les moyens d'interface comprennent des moyens d'aide pour afficher, quand l'utilisateur exécute l'une des manières prédéterminées de mise en action, un message descriptif sensible au contexte.

24. Appareil suivant la revendication 14, caractérisé en ce qu'il comprend également des moyens numériques de mémorisation pour mettre en mémoire plusieurs instructions relatives au fonctionnement des moyens de calcul.

25. Appareil suivant la revendication 24, caractérisé en ce que les moyens de conversion comprennent des moyens de mémorisation pour mettre en mémoire plusieurs instructions relatives au fonctionnement desdits moyens de conversion.

26. Procédé pour tester un système de vannes vis-àvis de fuites dans les vannes, caractérisé en ce qu'il consiste à:

(a) positionner au moins un capteur sur le système de vannes pour recevoir deux signaux signatures acoustiques différentes d'une vanne dans le système de vannes et pour convertir les signaux acoustiques en des signaux électriques;

(b) convertir les signaux électriques pour produire des signatures acoustiques et former un signal de sortie de données numériques représentant les signatures acoustiques;

(c) comparer au moins deux desdites signatures acoustiques, sur la base desdites données numériques pour obtenir un résultat de comparaison; et

(d) engendrer un résultat recommandé concernant l'intégrité des vannes à partir du résultat de la comparaison, et afficher le résultat recommandé pour à un utilisateur.

27. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est un rapport des amplitudes desdites au moins deux signatures acoustiques à une fréquence choisie qui est prise dans le groupe comprenant une fréquence manuellement choisie et une fréquence choisie automatiquement.

28. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est un rapport de moyennes quadratiques des amplitudes pondérées desdites au moins deux signatures acoustiques, les moyennes quadratiques étant calculées sur une plage de fréquences prédéterminée.

29. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que le résultat de la comparaison est une moyenne quadratique sur une plage de fréquences prédéterminée, de rapports pondérés des amplitudes desdites au moins deux signatures acoustiques.

30. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que les amplitudes des signatures acoustiques à une fréquence dominante sont additionnées pour engendrer une somme; et en ce que le résultat de la comparaison pour chaque vanne est un rapport entre ladite somme et une amplitude de la signature acoustique de cette vanne à la fréquence dominante.

31. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à mettre en mémoire lesdites données numériques représentant les signatures acoustiques et une conclusion dérivée des signatures acoustiques et du résultat recommandé sur un milieu numérique de mémorisation.

32. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce qu'il consiste en outre (e) à envoyer lesdites données numériques représentant les signatures acoustiques et la conclusion sous forme d'un signal de sortie, à un ordinateur externe.

33. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'étape (e) comprend l'écriture desdites données numériques représentant les signatures acoustiques et la conclusion, sur un milieu qui peut être lu par une machine.

34. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape d'approvisionnement d'une base de données d'informations et d'un ensemble de plans constituant des structures de test standard ou des modifications de structures de test dérivées des structures de test standard, lesdits plans comprenant également des structures pour l'analyse automatisée.

35. Procédé suivant la revendication 34, caractérisé en ce que l'étape (e) consiste à i) comprimer lesdites données numériques représentant la base de données d'informations, les plans, les signatures acoustiques, et la conclusion, dans à un fichier comprimé, et (ii) écrire le fichier comprimé sur un milieu qui peut être lu par une machine.

36. Procédé suivant la revendication 34, caractérisé en ce que les vannes du système de vannes, sont groupées en articles et reçoivent un numéro d'article, chaque numéro d'article étant identifié par un nombre fondamental (nombre de groupe) et un sous-nombre, un article fondamental ayant une fonction spécifique pour le système et tous les autres articles ayant des fonctions liées à l'article fondamental.

37. Procédé suivant la revendication 36, caractérisé en ce que chaque groupe d'articles groupés sous un article fondamental est assigné à l'un desdits plans.

38. Procédé suivant la revendication 37, caractérisé en ce que tous les articles sont compilés dans une base de données ordonnée avec des catégories d'informations qui comprennent les articles, les plans, et les informations d' identification.

39. Procédé suivant la revendication 38, caractérisé en ce qu'il consiste effectuer plusieurs fois des recherches dans la base de données ordonnée selon l'une quelconque des catégories d'informations, pour choisir une séquence de test d'un groupe et pour séparer les résultats de recherche par l'état d'achèvement du test.

40. Procédé suivant la revendication 34, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape d'affichage pour l'utilisateur d'instructions guidant l'utilisateur dans la compréhension et la conduite de la méthode de test.

41. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce qu'il comprend également une étape pour permettre à l'utilisateur de faire les choix exigés pour la méthode de test.

42. Procédé suivant la revendication 41, caractérisé en ce que l'étape pour permettre à l'utilisateur de faire ses choix consiste à permettre à l'utilisateur de choisir un paramètre, les signatures acoustiques étant produites en accord avec le paramètre choisi par l'utilisateur.

43. Procédé suivant la revendication 42, caractérisé en ce que le paramètre est la plage de fréquences.

44. Procédé suivant la revendication 42, caractérisé en ce que le paramètre est la largeur de bande de fréquences.

45. Procédé suivant la revendication 42, caractérisé en ce que le paramètre est le type de conversion.

46. Procédé suivant la revendication 42, caractérisé en ce que le paramètre est une méthode de calculer la moyenne.

47. Procédé suivant la revendication 41, caractérisé en ce que les signatures acoustiques sont collectées en accord avec les choix faits par l'utilisateur.

48 Procédé suivant la revendication 41, caractérisé en ce que, lorsqu'une ou plusieurs signatures acoustiques sont affichées simultanément pour l'utilisateur et que l'utilisateur indique une portion de ces signatures acoustiques, un paramètre d'échelle, par lequel une ou plusieurs de ces signatures acoustiques sont affichées, est changé.

49. Procédé suivant la revendication 41, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une étape qui lorsque l'utilisateur fait un des choix d'une manière prédéterminée, affiche un message descriptif sensible au contexte.

50. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce que l'étape d'affichage des instructions consiste à:

(i) inviter l'utilisateur à configurer le système de vannes de manière appropriée;

(ii) dans le cas d'une réponse positive de l'utilisateur, exécuter la méthode de test; et

(iii) dans le cas d'une réponse négative de l'utilisateur, afficher un message d'avertissement pour assurer la sécurité vis-à-vis de l'utilisateur et empêcher la collecte de signatures acoustiques invalides.

51. Procédé suivant la revendication 50, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à inviter l'utilisateur à exécuter une opération choisie dans le groupe qui comprend les opérations de

(i) placer les capteurs sur une partie du système de vannes pour tester le système;

(ii) enlever et replacer les capteurs;

(iii) mettre en mémoire une signature acoustique, quand la signature acoustique se révèle être bonne; et

(iv) corriger une situation qui provoque la production d'une mauvaise signature acoustique.

52. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce qu'il consiste également à choisir parmi deux ou trois signatures contigües celle qui est la plus élevée et à marquer la signature la plus haute avec un résultat d'un test de reproductibilité de différence des moyennes quadratiques (RMS)

53. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à

(i) inviter l'utilisateur à enlever et à remettre les capteurs et à répéter la collecte des signatures; et

(ii) calculer la reproductibilité par la différence entre les moyennes quadratiques (RMS) pour vérifier le couplage correct du capteur.

54. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à inviter l'utilisateur à achever le test et l'analyse du groupe d'articles selon une séquence correcte.

55. Procédé suivant la revendication 54, caractérisé en ce qu'il consiste en outre à permettre à l'utilisateur d'avancer à une place dans le plan qu'il a choisie en maintenant les instructions complètes pour achever le test.

56. Procédé suivant la revendication 40, caractérisé en ce que l'étape (c) comprend:

(i) l'affichage de deux signatures ou plus;

(ii) la réception d'une entrée de l'utilisateur, représentant une sélection d'une première signature et d'une deuxième signature parmi lesdites deux signatures ou plus affichées et un emplacement;

(iii) la détermination de la différence entre la première signature et la deuxième signature, à l'emplacement choisi par l'utilisateur; et

(iv) l'affichage de la différence obtenue dans l'étape (c) (iii)

57. Procédé suivant la revendication 56, caractérisé en ce que l'étape (c) comprend en outre, la détermination du résultat recommandé sur la base de la différence, et l'affichage du résultat recommandé.

58. Procédé suivant la revendication 57, caractérisé en ce qu'il comprend en outre le stockage temporaire d'un ou de plusieurs résultats recommandés, jusqu'à ce que l'utilisateur les accepte ou entre des conclusions différentes par rapport aux résultats recommandés.

59. Procédé suivant la revendication 58, caractérisé en ce que l'étape (c) (i) comprend le sélection, automatique de paires de signatures pour l'affichage, la comparaison et la recommandation du résultat.

60. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'étape (d) comprend le correction des signatures acoustiques pour l'atténuation acoustique qui consiste en une atténuation en fonction de la fréquence et de la distance.

61. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que

l'étape (a) consiste à automatiquement inviter l'utilisateur (i) à assurer que des vannes prédéterminées dans le système de vannes, soient ouvertes ou fermées, (ii) à indiquer que les vannes prédéterminées ont été ouvertes ou fermées selon les instructions, (iii) à attacher les capteurs aux endroits prédéterminés sur le système de vannes, et (iv) à indiquer que les capteurs ont été attachés aux endroits prédéterminés, les signaux acoustiques n'étant pas reçus jusqu'à ce que l'utilisateur ait indiqué dans l'étape (a) que les vannes prédéterminées ont été ouvertes ou fermées selon les instructions et que les capteurs ont été attachés aux endroits prédéterminés,

l'utilisateur étant incité automatiquement à exécuter les étapes (a) et (b) plusieurs fois pour plusieurs configurations de vannes ouvertes ou fermées en accord avec une séquence mémorisée dans l'appareil d'interface automatisée

l'étape (b) consiste à convertir les signaux électriques par la méthode de la transformée de Fourier rapide (FFT) pour produire les signatures acoustiques, et à afficher les signatures acoustiques pour l'utilisateur; et

l'étape (c) consiste à calculer automatiquement un rapport desdites au moins deux signatures et à déterminer automatiquement en accord avec une règle mise en mémoire, le résultat de la comparaison en accord avec le rapport; et

l'étape (c) consiste en outre à inciter l'utilisateur à entrer la conclusion sur la base des signatures acoustiques affichées dans l'étape (c) et le résultat recommandé.

62. Procédé suivant la revendication 61, caractérisé en ce que l'étape (c) consiste à recevoir un ordre de l'utilisateur, indiquant lesquelles des signatures acoustiques sont à comparer, et à engendrer le rapport des signatures acoustiques choisies par l'utilisateur.

63. Procédé suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'étape (a) consiste à positionner le capteur à un ou plusieurs endroits sur le système de vannes, et à commander le système de vannes pour fournir plusieurs pressions différentielles différentes dans le système de vannes.