一種風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，具體地說是涉及一種風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]風力發(fā)電機是將風能轉換為機械功，機械功帶動轉子旋轉，最終輸出交流電的電力設備。隨著風力發(fā)電設備開始大量開發(fā)、使用，隨之而來的則是風力發(fā)電機組的故障多發(fā)，維護修理和故障診斷等問題引起人們的日益關注。在實際應用中，通過監(jiān)測風力發(fā)電機組的關鍵運行數據，及時診斷風力發(fā)電機組的故障，避免惡性事故的發(fā)生，降低運行維護成本，提高風電場的運行經濟性，是十分必要和迫切需要的。
[0003]風機自身出現故障主要表現為:軸承磨損、齒輪斷齒、軸偏心等或自身燒毀、葉片飛落、風力機倒塌等。發(fā)電機、主軸和齒輪箱出現故障在停機次數的統(tǒng)計中占18%，但在停機時間的統(tǒng)計中占到了 68.7%。由此可見，風力發(fā)電機常見故障中發(fā)電機、主軸、齒輪箱的故障占有相當大比例，且軸承和齒輪是機械設備中的易損件?，F在的風力發(fā)電機監(jiān)控系統(tǒng)一般只對風力發(fā)電機的變速箱進行檢測，難以全面檢測到風力發(fā)電機的實際工作狀態(tài)。

【發(fā)明內容】

[0004]本實用新型采用具有無線數據傳輸功能的采集模塊，對風力發(fā)電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機的振動情況進行數據采樣，經無線路由將數據送至監(jiān)控中心服務器進行分析、存儲及處理。
[0005]本實用新型的監(jiān)測系統(tǒng)包括低頻振動傳感器、采集模塊、無線傳輸路由及服務器；至少一個以上低頻振動傳感器分別與電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機連接，采集模塊與低頻振蕩傳感器連接，無線傳輸路由與采集模塊無線連接，服務器與無線傳輸路由無線連接。
[0006]其中低頻振動傳感器分軸向和徑向兩個方向安裝在電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機上。采集模塊型號為CKT1-WS01，具備數據采集及傳輸功能。
[0007]其中無線傳輸路由型號為CKT1-RT01。
[0008]其中服務器與風力發(fā)電機控制中心聯網，對異常狀態(tài)進行預警提示。
[0009]與現有技術相比，本實用新型技術方案的有益效果是:
[0010](1)實現了對風機故障高發(fā)部分振動情況的實時在線監(jiān)測，減輕了人工巡檢的工作量，提高了人員的工作效率；
[0011](2)服務器與控制中心聯網:當風機振動參數升至預警閾值時及時、自動對工作人員進行警示；也可依據數據分析結果給出檢修或維修建議，使人員工作安排更有針對性；
[0012](3)實現風機設備在線管理，數據整理、存儲、歷史數據查詢及工作狀態(tài)趨勢分析等功能充分滿足客戶需求，提升了現場生產管理的自動化水平。
[0013]
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型系統(tǒng)整體結構示意圖。
[0015]
【具體實施方式】
[0016]以下結合附圖詳細描述本實用新型的優(yōu)選實施例。
[0017]如圖1所示，低頻振動傳感器安裝到風力發(fā)電機的電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機上。低頻振動傳感器分軸向和徑向兩個方向安裝，其中發(fā)電機在軸向上安裝兩個低頻振動傳感器，分別位于發(fā)電機的兩端，徑向上的4個振動傳感器均勻分布在發(fā)電機表面；齒輪箱在軸向上安裝兩個振動傳感器，分別位于齒輪箱的兩端，徑向上的4個振動傳感器分布在齒輪箱的兩側表面；軸承在軸向上安裝1個振動傳感器，位于軸承一端，徑向上的2個振動傳感器均勻分布軸承表面。低頻振動傳感器經過一套低頻擴展校正電路，其輸出特性的固有頻率能達到0.5Hz或更低；抗振、耐沖擊、高穩(wěn)定度，具有良好的低頻輸出特性，可準確的傳遞軸承、齒輪箱及發(fā)電機上振動情況，確保判斷數據的準確性。
[0018]如圖1，低頻振動傳感器將發(fā)電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機的振動情況傳輸給采集模塊，采集模塊型號為CKT1-WS01，通信頻率:2.4GHz?2.5GHz。采集模塊帶數據傳輸功能，通過ZigBee無線通信總線技術通過中繼無線傳輸路由把數據發(fā)送到服務器上。ZigBee是一種無線連接，可工作在2.4GHz (全球流行)、868MHz (歐洲流行)和915 MHz (美國流行)3個頻段上，分別具有最高250kbit/s、20kbit/s和40kbit/s的傳輸速率，它的傳輸距離在10-75m的范圍內，通過中繼無線傳輸路由傳輸的距離可以覆蓋幾公里范圍，大大的擴大了使用范圍。無線傳輸路由無線傳輸路由型號為CKT1-RT01，可保證數據穩(wěn)定傳輸。
[0019]服務器對數據進行分析、存儲、處理及顯示。服務器數據顯示包括速度趨勢、波特圖、軸中心線、軌道圖等。服務器可實現數據整理、存儲、歷史數據查詢及工作狀態(tài)趨勢分析等功能，極大的滿足客戶需求。
[0020]本實用新型可在風電場各種機組上使用，與風力發(fā)電機控制中心聯網，對異常狀態(tài)進行預警提示，方便維修人員及時維修。
[0021]以上所述實施例僅表達了本實用新型的一種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。
【主權項】
1.一種風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括低頻振動傳感器、采集模塊、無線傳輸路由及服務器；至少一個以上所述的低頻振動傳感器分別與電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機連接，所述的采集模塊與所述的低頻振蕩傳感器連接，所述的無線傳輸路由與所述的采集模塊無線連接，所述的服務器與所述的無線傳輸路由無線連接。2.根據權利要求1所述的風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述低頻振動傳感器分軸向和徑向兩個方向安裝在電機的軸承上。3.根據權利要求1所述的風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述低頻振動傳感器分軸向和徑向兩個方向安裝在齒輪箱上。4.根據權利要求1所述的風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述低頻振動傳感器分軸向和徑向兩個方向安裝在發(fā)電機上。5.根據權利要求1所述的風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述采集模塊型號為 CKT1-WS01。6.根據權利要求1所述的風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，所述無線傳輸路由型號為CKT1-RT01。
【專利摘要】本實用新型涉及一種狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，具體地說是涉及一種風力發(fā)電機工作狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)，該系統(tǒng)針對風力發(fā)電機故障多發(fā)點進行實時監(jiān)控，采用具有無線數據傳輸功能的采集模塊，對風力發(fā)電機的軸承、齒輪箱及發(fā)電機的振動情況進行數據采樣，經無線路由將數據送至監(jiān)控中心服務器進行分析、存儲及處理，實現了對風機故障高發(fā)部分振動情況的實時在線監(jiān)測，減輕了人工巡檢的工作量，提高了人員的工作效率。
【IPC分類】F03D17/00
【公開號】CN204961176
【申請?zhí)枴緾N201520676059
【發(fā)明人】周兵
【申請人】廣州成科信息科技有限公司
【公開日】2016年1月13日
【申請日】2015年9月2日