本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，尤其涉及一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

塔架和基礎(chǔ)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的主要承載部件，其重要性隨著風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的容量增加，高度增加，愈來愈明顯。如果塔架出現(xiàn)異響或故障，將可能會(huì)影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的正常運(yùn)行。

如何確定塔架中異響源的位置成為亟需解決的重要問題，通常，維護(hù)人員可以通過耳聽來大致判斷塔架中異響的位置。然而，通過耳聽的方式，僅可以判斷出大致的方位，然后再經(jīng)過逐一排查確定異響源，從而使得排查過程消耗維護(hù)人員大量時(shí)間和精力，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法以及實(shí)現(xiàn)該方法的系統(tǒng)，以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，從而提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法，當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，所述異響檢測方法包括，獲取塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)；根據(jù)所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)；根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域。

優(yōu)選地，所述獲取塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)的處理包括：獲取所述塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)的振動(dòng)電信號；根據(jù)所述振動(dòng)電信號繪制對應(yīng)檢測點(diǎn)的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)波形。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的處理包括：根據(jù)所述振動(dòng)波形在時(shí)間域內(nèi)發(fā)生沖擊的先后順序確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域的處理包括：確定所述塔架上異響源位于 所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域。

優(yōu)選地，在所述根據(jù)所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的處理的之后，以及在所述根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域的處理之前，所述異響檢測方法還包括：根據(jù)所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)；如果所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與所述振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)為相同的檢測點(diǎn)，則根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域；如果所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與所述振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)為不同的檢測點(diǎn)，則根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域和所述振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的處理包括：根據(jù)所述振動(dòng)波形的幅值確定振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述根據(jù)所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域和所述振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定所述塔架上異響源所在的區(qū)域的處理包括：確定所述塔架上異響源位于所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域和所述振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域的重疊區(qū)域。

優(yōu)選地，所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別布置在所述塔架的基礎(chǔ)環(huán)、二段塔架塔底和二段塔架塔頂?shù)膬?nèi)壁；或者，所述多個(gè)檢測點(diǎn)分別布置在所述塔架的基礎(chǔ)環(huán)、二段塔架塔底或二段塔架塔頂?shù)膬?nèi)壁。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括安裝在塔架上的振動(dòng)傳感器和與所述振動(dòng)傳感器連接的異響檢測裝置，所述異響檢測裝置用于執(zhí)行上述任意一種用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法。

優(yōu)選地，所述振動(dòng)傳感器通過磁吸座安裝在所述塔架上。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例提供的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法和系統(tǒng)，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，并將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定為塔架上異響源所在的區(qū)域，從而 可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法的流程圖；

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法的流程圖；

圖3是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的塔架中設(shè)置加速度傳感器檢測點(diǎn)的示例性示意圖；

圖4是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的塔架異響發(fā)生時(shí)刻各檢測點(diǎn)振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)時(shí)域波形圖的示例性示意圖；

圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的基礎(chǔ)環(huán)中設(shè)置加速度傳感器檢測點(diǎn)的示例性示意圖；

圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的基礎(chǔ)環(huán)異響發(fā)生時(shí)刻各檢測點(diǎn)振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)時(shí)域波形圖的示例性示意圖；

圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖例說明：

310-基礎(chǔ)環(huán)，311、312、313、314、315-基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)，320-一段塔架，330-二段塔架，331-二段塔架塔底檢測點(diǎn)，332-二段塔架塔頂檢測點(diǎn)，340-塔架門，710-塔架，720-振動(dòng)傳感器，730-異響檢測裝置。

具體實(shí)施方式

本方案的發(fā)明構(gòu)思是，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，并將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定為塔架上異響源所在的區(qū)域，從而可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率。

下面結(jié)合附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。

實(shí)施例一

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例一的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法的流程圖。當(dāng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，執(zhí)行所述異響檢 測方法。

參照圖1，在步驟s110，獲取塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)。

其中，振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)可以是塔架受到異響源的振動(dòng)沖擊形成的信號的相關(guān)參數(shù)數(shù)據(jù)，如振動(dòng)強(qiáng)度、振動(dòng)加速度等。

具體地，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架系統(tǒng)通常包括鋼制塔架及基礎(chǔ)，塔架系統(tǒng)發(fā)生異響可能與多種因素有關(guān)，例如與季節(jié)氣候有關(guān)，一般冬季低溫環(huán)境是塔架系統(tǒng)發(fā)生異響的高發(fā)時(shí)期，當(dāng)溫度升高后，異響可能會(huì)消除。由于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組多安裝于荒涼、遠(yuǎn)離城鎮(zhèn)村地帶，并且風(fēng)力發(fā)電機(jī)組具備無人值守，自起發(fā)電功能，故塔架系統(tǒng)發(fā)生異響不易發(fā)現(xiàn)。如果不能及時(shí)對異響進(jìn)行檢測可能會(huì)引起塔架系統(tǒng)故障，為此，當(dāng)發(fā)現(xiàn)某個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，可以在該塔架的內(nèi)壁上安裝多個(gè)振動(dòng)檢測部件，其中，多個(gè)振動(dòng)檢測部件都相同。安裝的過程中，如果相鄰兩個(gè)振動(dòng)檢測部件之間的距離較小，則兩個(gè)振動(dòng)檢測部件檢測到的振動(dòng)數(shù)據(jù)將會(huì)非常接近，無法分辨，使得檢測結(jié)果準(zhǔn)確性下降，因此，相鄰兩個(gè)振動(dòng)檢測部件之間的距離盡可能大，這樣，可以使得檢測結(jié)果較準(zhǔn)確。同時(shí)，安裝的多個(gè)振動(dòng)檢測部件在塔架上的分布盡可能成一條直線，以提高檢測的精度和減輕數(shù)據(jù)處理的負(fù)擔(dān)。在塔架發(fā)生異響時(shí)，同時(shí)開啟多個(gè)振動(dòng)檢測部件分別檢測振動(dòng)信號，并分別記錄每個(gè)振動(dòng)檢測部件所在檢測點(diǎn)檢測的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)。

在步驟s120，根據(jù)多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)。

具體地，對每個(gè)振動(dòng)檢測部件所在檢測點(diǎn)檢測的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，根據(jù)振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)隨時(shí)間的變化關(guān)系，可以將每個(gè)檢測點(diǎn)檢測的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)標(biāo)記在隨時(shí)間變化的坐標(biāo)系中，可以根據(jù)坐標(biāo)系中變化的曲線確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)。

在步驟s130，根據(jù)最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定該塔架上異響源所在的區(qū)域。

具體地，最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)所在位置或者最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與該檢測點(diǎn)相鄰的檢測點(diǎn)之間的區(qū)域作為振動(dòng)檢測區(qū)域，可以將該振動(dòng)檢測區(qū)域確定為塔架上異響源所在的區(qū)域。進(jìn)一步地，還可以在確定 的塔架上異響源所在的區(qū)域安裝多個(gè)振動(dòng)檢測部件，并通過振動(dòng)檢測部件分別獲取振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，通過振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，從而確定塔架上異響源所在的區(qū)域，即執(zhí)行上述步驟s110～步驟s130的處理，如果得到的結(jié)果沒有達(dá)到預(yù)期的要求，還可以再次重復(fù)執(zhí)行上述步驟s110～步驟s130的處理，直到得到的結(jié)果達(dá)到預(yù)期的要求為止。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，并將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定為塔架上異響源所在的區(qū)域，從而可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率。

實(shí)施例二

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例二的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法的流程圖，本實(shí)施例的技術(shù)方案與實(shí)施例一的不同之處在于，步驟s210和步驟s220時(shí)上述實(shí)施例一中步驟s110的拓展與細(xì)化，步驟s230和步驟s240時(shí)上述實(shí)施例一中步驟s120的拓展與細(xì)化，步驟s250和步驟s260時(shí)上述實(shí)施例一中步驟s130的拓展與細(xì)化，本實(shí)施例可視為圖1的又一種具體的實(shí)現(xiàn)方案。

參照圖2，在步驟s210，獲取塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)的振動(dòng)電信號。

其中，振動(dòng)電信號可以是電壓信號、電流信號等。

具體地，可以使用振動(dòng)傳感器獲取振動(dòng)電信號，其中，振動(dòng)傳感器具體可以是通常使用內(nèi)嵌電荷放大器和壓電元件的壓電式加速度傳感器或內(nèi)嵌半導(dǎo)體元件的加速度傳感器，如電容和壓阻類加速度傳感器。加速度傳感器可以在其中的加速度計(jì)受振時(shí)，質(zhì)量塊加在加速度傳感器上的力也隨之變化，相應(yīng)的加速度傳感器產(chǎn)生電壓信號，當(dāng)被測振動(dòng)頻率遠(yuǎn)低于加速度計(jì)的固有頻率時(shí)，則力的變化(或電壓信號的變化)與被測加速度成正比。

可以將出現(xiàn)異響的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架劃分成多個(gè)部分，如圖3所示，將塔架分成三個(gè)部分，即基礎(chǔ)環(huán)310、一段塔架320和二段塔架330?？梢栽谠撍苌显O(shè)置多個(gè)檢測點(diǎn)，多個(gè)檢測點(diǎn)分別布置在塔架的基礎(chǔ)環(huán)310、二段塔架塔底331和二段塔架塔頂332的內(nèi)壁；或者，多個(gè)檢測點(diǎn) 分別布置在塔架的基礎(chǔ)環(huán)310、二段塔架塔底331或二段塔架塔頂332的內(nèi)壁?？稍诿總€(gè)檢測點(diǎn)設(shè)置一個(gè)加速度傳感器，如圖3所示，其中，多個(gè)加速度傳感器都相同。一般一段塔架320較短，而二段塔架330相比較長，為清晰知道異響源的大概位置，測量時(shí)相鄰兩個(gè)加速度傳感器之間的距離宜大不宜小，故一段塔架320未放置加速度傳感器，當(dāng)然，將二段塔架塔底331處的加速度傳感器設(shè)置在一段塔架320處也可以?；谝酝漠愴憜栴}經(jīng)驗(yàn)，出現(xiàn)異響的一般是在塔架基礎(chǔ)部分，如果確定異響源是在塔架基礎(chǔ)部分的上部，則可能出現(xiàn)異響的是偏航系統(tǒng)、機(jī)艙或其他部件等，此時(shí)可以對上述異響部分進(jìn)行相應(yīng)檢測即可，因此，本發(fā)明實(shí)施例可以不在二段塔架330以上的位置設(shè)置加速度傳感器。本發(fā)明實(shí)施例中僅以三個(gè)檢測點(diǎn)為例進(jìn)行說明，在實(shí)際應(yīng)用中，還可以根據(jù)實(shí)際情況設(shè)置不同數(shù)量的檢測點(diǎn)，如四個(gè)檢測點(diǎn)、五個(gè)檢測點(diǎn)等，在此不再贅述。

為了方便加速度傳感器安裝在塔架的相應(yīng)檢測點(diǎn)上，可以通過磁吸座將加速度傳感器安裝在塔架內(nèi)壁，加速度傳感器線纜可靠固定，同時(shí)，加速度傳感器接入數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其中，數(shù)據(jù)采集設(shè)備通常包含不少于4路同步采集支持iepe的模擬通道，同時(shí)可以還具有放大器、濾波器及信號處理軟件(用于將振動(dòng)電信號轉(zhuǎn)化為振動(dòng)加速度)。然后，可以在同一時(shí)間開始采集加速度傳感器檢測到的振動(dòng)電信號，并根據(jù)時(shí)間順序記錄每個(gè)加速度傳感器檢測到的振動(dòng)電信號。

在步驟s220，根據(jù)該振動(dòng)電信號繪制對應(yīng)檢測點(diǎn)的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)波形。

其中，振動(dòng)波形可以是電壓信號或電流信號隨時(shí)間的變化波形，也可以是加速度隨時(shí)間的變化波形，本發(fā)明實(shí)施例中以加速度隨時(shí)間的變化波形為例進(jìn)行說明，對于其它情況與此相同或相似，在此不再贅述。

具體地，通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集異響時(shí)刻各檢測點(diǎn)的振動(dòng)電信號后，可以根據(jù)振動(dòng)電信號與振動(dòng)加速度的對應(yīng)關(guān)系，對該振動(dòng)電信號轉(zhuǎn)化為振動(dòng)加速度數(shù)值，并通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備的時(shí)域數(shù)據(jù)顯示功能將各檢測點(diǎn)的振動(dòng)加速度放在同一時(shí)間軸上觀察、記錄振動(dòng)沖擊的先后次序得到每個(gè)檢測點(diǎn)的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)波形，可如圖4所示。

在步驟s230，根據(jù)該振動(dòng)波形在時(shí)間域內(nèi)發(fā)生沖擊的先后順序確定 最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)。

具體地，根據(jù)振動(dòng)傳播的相關(guān)理論，可以將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)作為距離異響源最近的檢測點(diǎn)。基于上述圖4的示例，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架異響時(shí)，基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)處檢測到的沖擊應(yīng)力波超前于二段塔架塔底檢測點(diǎn)331處檢測到的沖擊應(yīng)力波，二段塔架塔底檢測點(diǎn)331處檢測到?jīng)_擊應(yīng)力波超前于二段塔架塔頂檢測點(diǎn)332處檢測到的沖擊應(yīng)力波，因此，可以確定基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311為最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)。

進(jìn)一步地，除了可以通過最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)確定異響源的位置外，還可以通過或者結(jié)合振動(dòng)幅值的大小判斷異響源的位置，具體可包括以下如步驟s240～步驟s260的處理。

在步驟s240，根據(jù)該多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)。

具體地，振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)即為上述步驟s210中振動(dòng)電信號的數(shù)據(jù)。可以將各加速度傳感器同一時(shí)刻檢測到的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，查找到振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)。

此外，基于上述圖4的示例，上述步驟s240的處理可以包括以下內(nèi)容：根據(jù)所述振動(dòng)波形的幅值確定振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)。

具體地，參見圖4，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，從振動(dòng)波形的振動(dòng)幅值可得，基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311檢測到的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)幅值明顯高于二段塔架塔底檢測點(diǎn)331和二段塔架塔頂檢測點(diǎn)332處檢測到的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)幅值，因此，可以確定基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311為振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)。

在步驟s250，如果最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)為相同的檢測點(diǎn)，則塔架上異響源位于最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域。

具體地，基于圖4的示例，最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311，振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)仍然為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311，因此，最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)為相同的檢測點(diǎn)，此時(shí)，可以確定塔架上異響源位于所述最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域，具體處理可以參見上述實(shí)施例一中步驟s130的處理，在此不再贅述。

在步驟s260，如果最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn) 為不同的檢測點(diǎn)，則根據(jù)最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域和振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定塔架上異響源所在的區(qū)域。

具體地，考慮到檢測點(diǎn)的加速度傳感器檢測到的振動(dòng)幅值的大小可能會(huì)受到加速度傳感器自身因素或外界環(huán)境的影響，如靈敏度、外界溫度等，加速度傳感器檢測到的振動(dòng)幅值的最大值的檢測點(diǎn)不一定是最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，而且，振動(dòng)幅值的最大值的檢測點(diǎn)不一定是距離異響源最近的檢測點(diǎn)，因此，如果最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)與振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)為不同的檢測點(diǎn)，則可以將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)作為距離異響源最近的檢測點(diǎn)。

需要說明的是，除了可以將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)作為距離異響源最近的檢測點(diǎn)外，還可以將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域和振動(dòng)幅值最大的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域的重疊區(qū)域作為塔架上異響源所在區(qū)域。

通過上述過程確定異響源所在的區(qū)域后，還可以通過循環(huán)執(zhí)行上述過程繼續(xù)對異響源所在的精確位置進(jìn)行確定，即在確定出的塔架上異響源所在的區(qū)域內(nèi)安裝多個(gè)加速度傳感器，然后，通過加速度傳感器對相應(yīng)的檢測點(diǎn)進(jìn)行檢測，得到振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，進(jìn)而確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，最后，可根據(jù)最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定塔架上異響源所在的位置，直到確定出的異響源所在的區(qū)域足夠小或滿足預(yù)先設(shè)定的條件為止。

基于上述圖4的示例，異響源所在的區(qū)域?yàn)榛A(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311所在的區(qū)域，即異響源接近于基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311。將多個(gè)加速度傳感器分別安裝在最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的位置，如上為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)311的位置。具體可以設(shè)置四個(gè)加速度傳感器，其位置可分別為：在塔架內(nèi)壁以塔架門340位置為0°，順時(shí)針90°、180°、270°分別安裝一個(gè)加速度傳感器，如圖5所示，其中，0°位置為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)312，90°位置為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)313，180°位置為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)314，270°位置為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)315。加速度傳感器通過磁吸座安裝在塔架內(nèi)壁，傳感器線纜可靠固定，傳感器接入數(shù)據(jù)采集設(shè)備，并且要求振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)同步采集。通過四個(gè)檢測點(diǎn)只能大概定位異響源在某90°的范圍內(nèi)，當(dāng)然，可以根據(jù)實(shí)際情況增加或減少檢測點(diǎn)的數(shù)量，在誤差允許的范圍內(nèi)，檢測點(diǎn)越多， 檢測的結(jié)果越精確。

通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備采集異響時(shí)刻各檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，通過數(shù)據(jù)采集設(shè)備的時(shí)域數(shù)據(jù)顯示功能將各檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)放在同一時(shí)間軸上觀察、記錄振動(dòng)沖擊的先后次序，根據(jù)異響源靠近首先發(fā)生振動(dòng)沖擊的加速度傳感器位置，進(jìn)一步確定異響源所在的區(qū)域或位置。如圖6所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)的振動(dòng)波形在時(shí)間域內(nèi)發(fā)生沖擊的先后次序依次為基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)313、基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)312、基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)314、基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)315，即異響源位于基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)312與基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)313之間，且靠近基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)313。此時(shí)，維護(hù)人員可以對基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)312與基礎(chǔ)環(huán)檢測點(diǎn)313之間的區(qū)域進(jìn)行檢測，確定異響源的位置，進(jìn)而判斷異響源是否會(huì)造成風(fēng)力發(fā)電機(jī)組故障，并采取相應(yīng)的措施消除異響。

另外，還可以通過上述過程進(jìn)一步對異響源的準(zhǔn)確位置進(jìn)行確定，在此不再贅述。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法，一方面，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)電信號，并基于此繪制對應(yīng)檢測點(diǎn)的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)波形，根據(jù)振動(dòng)波形在時(shí)間域內(nèi)發(fā)生沖擊的先后順序確定異響源所在的區(qū)域，從而可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率；另一方面，從振動(dòng)角度進(jìn)行塔架系統(tǒng)異響檢測，系統(tǒng)組成簡單，成本較低，能夠明顯提高塔架系統(tǒng)異響檢查、定位工作的效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

實(shí)施例三

基于相同的技術(shù)構(gòu)思，圖7是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例三的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。參照圖7，該系統(tǒng)包括安裝在塔架710上的振動(dòng)傳感器720和與振動(dòng)傳感器720連接的異響檢測裝置730，異響檢測裝置730用于執(zhí)行上述實(shí)施例的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測方法。

此外，振動(dòng)傳感器720通過磁吸座安裝在塔架710上。

本發(fā)明實(shí)施例提供的用于風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測系統(tǒng)，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng) 的振動(dòng)檢測數(shù)據(jù)，確定最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)，并將最先發(fā)生振動(dòng)的檢測點(diǎn)的振動(dòng)檢測區(qū)域確定為塔架上異響源所在的區(qū)域，從而可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率。

進(jìn)一步地，本發(fā)明實(shí)施例中，一方面，通過在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的塔架發(fā)生異響時(shí)，獲取的塔架上多個(gè)檢測點(diǎn)分別對應(yīng)的振動(dòng)電信號，并基于此繪制對應(yīng)檢測點(diǎn)的沖擊應(yīng)力波的振動(dòng)波形，根據(jù)振動(dòng)波形在時(shí)間域內(nèi)發(fā)生沖擊的先后順序確定異響源所在的區(qū)域，從而可以方便快速的確定異響源所在的區(qū)域或位置，提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組塔架的異響檢測效率；另一方面，從振動(dòng)角度進(jìn)行塔架系統(tǒng)異響檢測，系統(tǒng)組成簡單，成本較低，能夠明顯提高塔架系統(tǒng)異響檢查、定位工作的效率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。

需要指出，根據(jù)實(shí)施的需要，可將本申請中描述的各個(gè)步驟/部件拆分為更多步驟/部件，也可將兩個(gè)或多個(gè)步驟/部件或者步驟/部件的部分操作組合成新的步驟/部件，以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。

上述根據(jù)本發(fā)明的方法可在硬件、固件中實(shí)現(xiàn)，或者被實(shí)現(xiàn)為可存儲在記錄介質(zhì)(諸如cdrom、ram、軟盤、硬盤或磁光盤)中的軟件或計(jì)算機(jī)代碼，或者被實(shí)現(xiàn)通過網(wǎng)絡(luò)下載的原始存儲在遠(yuǎn)程記錄介質(zhì)或非暫時(shí)機(jī)器可讀介質(zhì)中并將被存儲在本地記錄介質(zhì)中的計(jì)算機(jī)代碼，從而在此描述的方法可被存儲在使用通用計(jì)算機(jī)、專用處理器或者可編程或?qū)Ｓ糜布?諸如asic或fpga)的記錄介質(zhì)上的這樣的軟件處理?？梢岳斫猓?jì)算機(jī)、處理器、微處理器控制器或可編程硬件包括可存儲或接收軟件或計(jì)算機(jī)代碼的存儲組件(例如，ram、rom、閃存等)，當(dāng)所述軟件或計(jì)算機(jī)代碼被計(jì)算機(jī)、處理器或硬件訪問且執(zhí)行時(shí)，實(shí)現(xiàn)在此描述的處理方法。此外，當(dāng)通用計(jì)算機(jī)訪問用于實(shí)現(xiàn)在此示出的處理的代碼時(shí)，代碼的執(zhí)行將通用計(jì)算機(jī)轉(zhuǎn)換為用于執(zhí)行在此示出的處理的專用計(jì)算機(jī)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。