一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及風(fēng)機檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]眾所周知,隨著能源技術(shù)在世界范圍內(nèi)各個領(lǐng)域的日益發(fā)展,風(fēng)能作為一種可再生能源,具有蘊藏量巨大、分布廣泛以及無污染等特性,因此利用風(fēng)能進行發(fā)電成為開發(fā)新能源的重要發(fā)展趨勢。風(fēng)力發(fā)電機組是風(fēng)電場的關(guān)鍵設(shè)備,然而風(fēng)電機組通常在惡劣環(huán)境下運行,從而導(dǎo)致齒輪箱、電氣系統(tǒng)及電機經(jīng)常出現(xiàn)故障,長期以來一直采用計劃維修的方式,這種維修方式無法全面的、及時的了解設(shè)備的運行狀況,而事后維修則由于事先的準(zhǔn)備不夠充分,造成維修工作的耗時太長、損失嚴重。因此對其數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)設(shè)計尤為重要,高效快速的數(shù)據(jù)采集方案對其后的故障診斷尤為關(guān)鍵,是故障診斷的前端核心部分。目前,現(xiàn)有的風(fēng)機數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)太過復(fù)雜,無法實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的信號傳遞。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
[0005]—種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),它包括依次連接的振動傳感器、振動變送器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、控制器,控制器連接有溫度傳感器和IXD顯示單元并通過第一 GPRS模塊和第二 GPRS模塊連接有上位機。
[0006]所述控制器還電性連接有鍵盤單元和復(fù)位電路。
[0007]優(yōu)選地,所述信號調(diào)理電路包括運算放大器,所述運算放大器的同相端通過第一電阻與振動變送器連接,所述第一電阻與運算放大器的同相端之間通過第一電容接地,所述運算放大器的反相端通過第二電阻與自身的輸出端連接,所述運算放大器的輸出端通過第三電阻與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,所述第三電阻與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端之間分別通過第二電容和第三電容接地。
[0008]優(yōu)選地,所述控制器設(shè)置有RS232接口。
[0009]優(yōu)選地,所述復(fù)位電路包括第一三極管,所述第一三極管的集電極與控制器連接,所述第一三極管的集電極并聯(lián)有第一二極管并分別通過第六電阻、第五電容和第四電容接地,所述第一三極管的集電極還通過依次串聯(lián)的第七電阻和開關(guān)接地,所述第一三極管的發(fā)射極接入電源,所述第一三極管的基極通過第四電阻接入電源并通過第五電阻接地。
[0010]由于采用了上述方案,本實用新型通過振動傳感器和溫度傳感器實時檢測風(fēng)電機組的振動信號和溫度信號;同時,通過第一GPRS模塊和第二GPRS模塊實現(xiàn)控制器與上位機的信號傳遞;并且,利用LCD顯示單元和鍵盤單元實現(xiàn)信息的顯示和工作的操控,其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,具有很強的實用性。
【附圖說明】
[0011]圖1是本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)原理示意圖;
[0012]圖2是本實用新型實施例的信號調(diào)理電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3是本實用新型實施例的復(fù)位電路的電路結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]以下結(jié)合附圖對本實用新型的實施例進行詳細說明,但是本實用新型可以由權(quán)利要求限定和覆蓋的多種不同方式實施。
[0015]如圖1所示,本實施例提供的一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),它包括依次連接的振動傳感器1、振動變送器2、信號調(diào)理電路3、A/D轉(zhuǎn)換電路4、控制器6,控制器6連接有溫度傳感器8和LCD顯示單元7并通過第一GPRS模塊9和第二GPRS模塊10連接有上位機11。其中,溫度傳感器8實時采集風(fēng)電機組的溫度信號并將溫度信號輸入至控制器6,振動傳感器I實時采集風(fēng)電機組的數(shù)據(jù)振動信號并將信號輸入至振動變送器2,振動變送器2將信號進行轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號輸入至信號調(diào)理電路3,信號調(diào)理電路3將信號進行信號的緩沖濾波處理并將處理后的信號輸入至A/D轉(zhuǎn)換電路4,A/D轉(zhuǎn)換電路4將信號進行A/D轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的信號輸入至控制器6,控制器6將信號進行整理并將信號反饋給IXD顯示單元7和第一 GPRS模塊9,第一GPRS模塊9將信號進行無線傳輸,第二GPRS模塊10接受信號并將信號輸入至上位機11,上位機11將信號進行整理并將信號通過第二 GPRS模塊10和第一 GPRS模塊11反饋至控制器6;控制器6還電性連接有鍵盤單元5和復(fù)位電路12;
[0016]進一步,控制器6設(shè)置有RS232接口。
[0017]本實施例通過振動傳感器I和溫度傳感器8實時檢測風(fēng)電機組的振動信號和溫度信號;同時,通過第一GPRS模塊9和第二GPRS通訊模塊10實現(xiàn)控制器6與上位機11的信號傳遞;并且,利用IXD顯示單元7和鍵盤單元5實現(xiàn)信息的顯示和工作的操控。
[0018]本實施例具體工作如下:
[0019]當(dāng)開始工作時,由振動傳感器I和溫度傳感器8進行數(shù)據(jù)的采集,溫度傳感器8直接將采集的信號輸入至控制器6,而振動傳感器I則通過振動變送器2、信號調(diào)理電路3和A/D轉(zhuǎn)換電路4進行信號的調(diào)理并最后輸入至控制器6,控制器6則進行信號整理,整理后的信號一部分反饋至LCD顯示單元7進行顯示、另一部分則通過第一 GPRS模塊9和第二 GPRS模塊10輸送至上位機11,上位機11則根據(jù)信號的不同將信號通過第二GPRS模塊10和第一GPRS模塊9輸入至控制器6??刂破?的信號可通過設(shè)置有的RS232接口數(shù)據(jù)的外部傳輸,其中控制器6的工作則可通過鍵盤單元5進行數(shù)字化調(diào)控。
[0020]本實施例的信號調(diào)理電路3可采用如圖2所示的電路結(jié)構(gòu),即包括運算放大器Al,運算放大器Al的同相端通過第一電阻Rl與振動變送器2連接,第一電阻Rl與運算放大器Al的同相端之間通過第一電容Cl接地,運算放大器Al的反相端通過第二電阻R2與自身的輸出端連接,運算放大器Al的輸出端通過第三電阻R3與A/D轉(zhuǎn)換電路4的輸入端連接,第三電阻R3與A/D轉(zhuǎn)換電路4的輸入端之間分別通過第二電容C2和第三電容C3接地。本電路通過第二電容C2和第三電容C3實現(xiàn)信號的濾波處理,利用第二電阻R2實現(xiàn)電路的緩沖。
[0021]本實施例的復(fù)位電路12可采用如圖3所示的電路結(jié)構(gòu),即包括第一三極管Ql,第一三極管Ql的集電極與控制器6連接,第一三極管Ql的集電極并聯(lián)有第一二極管Dl并分別通過第六電阻R6、第五電容C5和第四電容C4接地,第一三極管Ql的集電極還通過依次串聯(lián)的第七電阻R7和開關(guān)K接地,第一三極管Ql的發(fā)射極接入電源,第一三極管Ql的基極通過第四電阻R4接入電源并通過第五電阻R5接地。本電路利用第一二極管Dl、第四電容C4和第五電容C5構(gòu)成抗干擾電路,利用第一二極管Dl和第四電容C4除去電路內(nèi)部干擾,并利用第五電容C5可以有效抑制外界高頻的干擾,從而提高整體的抗干擾能力,本電路的基本工作過程為:當(dāng)輸入的電源電壓正常工作時,電源通過第四電阻R4進行分壓,一部分提供第一三極管Ql的基極電壓,并將另一部分電壓加于第一三極管Ql的發(fā)射極,此時第一三極管Ql的集電極導(dǎo)出一高電平至控制器6,電路正常工作,同時對第四電容C4充電;當(dāng)電路工作電源的電壓低于最低極限電壓時,第一三極管Ql截止,第一二極管Dl使第四電容C4迅速放電,使輸出電平從高轉(zhuǎn)為低,從而輸出一低電平至控制器6,進行復(fù)位處理。同時,對于不同阻值的需求,則可通過斷開開關(guān)K和閉合開關(guān)K進行所需頻率上限的阻值調(diào)整。
[0022]以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例,并非因此限制本實用新型的專利范圍,凡是利用本實用新型說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),其特征在于:它包括依次連接的振動傳感器、振動變送器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、控制器,控制器連接有溫度傳感器和LCD顯示單元并通過第一 GPRS模塊和第二 GPRS模塊連接有上位機, 所述控制器還電性連接有鍵盤單元和復(fù)位電路。2.如權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),其特征在于:所述信號調(diào)理電路包括運算放大器,所述運算放大器的同相端通過第一電阻與振動變送器連接,所述第一電阻與運算放大器的同相端之間通過第一電容接地,所述運算放大器的反相端通過第二電阻與自身的輸出端連接,所述運算放大器的輸出端通過第三電阻與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端連接,所述第三電阻與A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端之間分別通過第二電容和第三電容接地。3.如權(quán)利要求1-2任一項所述的一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),其特征在于:所述控制器設(shè)置有RS232接口。4.如權(quán)利要求3所述的一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng),其特征在于:所述復(fù)位電路包括第一三極管,所述第一三極管的集電極與控制器連接,所述第一三極管的集電極并聯(lián)有第一二極管并分別通過第六電阻、第五電容和第四電容接地,所述第一三極管的集電極還通過依次串聯(lián)的第七電阻和開關(guān)接地,所述第一三極管的發(fā)射極接入電源,所述第一三極管的基極通過第四電阻接入電源并通過第五電阻接地。
【專利摘要】本實用新型涉及風(fēng)機檢測技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種風(fēng)電機工作狀態(tài)檢測系統(tǒng)。它包括依次連接的振動傳感器、振動變送器、信號調(diào)理電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、控制器,控制器連接有溫度傳感器、鍵盤單元、復(fù)位電路和LCD顯示單元并通過第一GPRS模塊和第二GPRS模塊連接有上位機。本實用新型通過振動傳感器和溫度傳感器實時檢測風(fēng)電機組的振動信號和溫度信號;同時,通過第一GPRS模塊和第二GPRS模塊實現(xiàn)控制器與上位機的信號傳遞;并且,利用LCD顯示單元和鍵盤單元實現(xiàn)信息的顯示和工作的操控,利用復(fù)位電路進行工作保護,其結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,具有很強的實用性。
【IPC分類】G01D21/02
【公開號】CN205262519
【申請?zhí)枴緾N201521050576
【發(fā)明人】陳杰, 朱麗倩
【申請人】山東華安檢測技術(shù)有限公司
【公開日】2016年5月25日
【申請日】2015年12月15日