一種發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)電機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來隨著科技水平的提高，發(fā)電機(jī)組裝機(jī)容量都在不斷增大，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)也越來越復(fù)雜、龐大，這也使得在制造、裝配過程中，機(jī)組存在一定的缺陷，再者發(fā)電機(jī)組長期工作在高速、高載荷狀態(tài)，也難免會出現(xiàn)一些機(jī)械故障。振動故障是發(fā)電機(jī)組各種故障中最為常見又較為復(fù)雜的一種故障，它不僅影響了機(jī)組的發(fā)電效率，還有可能引發(fā)連鎖效應(yīng)，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，僅依靠單一的振動參數(shù)分析，無法全面解決問題，適用范圍較寬，但缺乏針對性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，實時采集發(fā)電機(jī)組的振動參數(shù)和噪聲參數(shù)，并將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)顯示和保存，對振動參數(shù)和噪聲參數(shù)相結(jié)合進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障判定、報警處理等，及時監(jiān)測發(fā)電機(jī)組故障狀態(tài)，保證整個發(fā)電機(jī)組的安全運行。
[0004]為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]一種發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，包括:
[0006]傳感單元，與信號調(diào)理單元電連接，用于采集發(fā)電機(jī)組振動幅度和噪聲強(qiáng)度信號，并將其發(fā)送到信號調(diào)理單元；
[0007]信號調(diào)理單元，與信號轉(zhuǎn)換單元電連接，用于將傳感單元輸出的信號進(jìn)行放大、濾波處理，使其能與信號轉(zhuǎn)換單元所處理的信號相匹配，并將處理后的信號發(fā)送到信號轉(zhuǎn)換單元；
[0008]信號轉(zhuǎn)換單元，與通信單元電連接，用于將信號調(diào)理單元輸出的信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字量信號，并將轉(zhuǎn)換后的信號發(fā)送到通信單元；
[0009]通信單元，與上位機(jī)電連接，用于將信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號傳送到上位機(jī)，同時將上位機(jī)輸出的指令信號傳送到信號轉(zhuǎn)換單元，實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換單元和上位機(jī)之間的通信；
[0010]上位機(jī)，用于顯示通信單元輸出的信號數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障診斷、報警處理和邏輯控制等操作。
[0011]特別地，所述傳感單元包括在每臺發(fā)電機(jī)組軸及軸承上至少選取16個測量點，每個測量點放置2個振動傳感器和I個噪聲傳感器，在任何軸向位置，2個振動傳感器沿徑向互為90度角放置，安裝角度為垂直中線兩側(cè)各45度。
[0012]特別地，所述信號轉(zhuǎn)換單元為TMS320LF2407A芯片。
[0013]本發(fā)明提出的發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，實時對發(fā)電機(jī)組振動參數(shù)和噪聲參數(shù)相結(jié)合進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障判定、報警處理等，及時監(jiān)測發(fā)電機(jī)組故障狀態(tài)，保證整個發(fā)電機(jī)組的安全運行。
【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；
【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對本發(fā)明的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部內(nèi)容。
[0016]如圖1所示，發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)包括:傳感單元101、信號調(diào)理單元102、信號轉(zhuǎn)換單元103、通信單元104以及上位機(jī)105。
[0017]所述傳感單元101包括在每臺發(fā)電機(jī)組軸及軸承上至少選取16個測量點，每個測量點放置2個振動傳感器和I個噪聲傳感器，在任何軸向位置，2個振動傳感器沿徑向互為90度角放置，安裝角度為垂直中線兩側(cè)各45度。這樣避免了單探頭帶來的不穩(wěn)定和保護(hù)誤動，一方面可確定軸心軌跡，軸心軌跡對于分析軸振動及異常振動后的故障診斷很有幫助；另一方面通過測量X、y方向的軸與探頭的間隙電壓，確定軸的平均中心位置，這樣就能綜合判斷發(fā)動機(jī)組啟動和帶負(fù)荷過程中的轉(zhuǎn)子在軸承中的運行位置。傳感單元101與信號調(diào)理單元102電連接，將傳感器采集的發(fā)電機(jī)組振動和噪聲數(shù)據(jù)發(fā)送到信號調(diào)理單元102。
[0018]所述信號調(diào)理單元102，與傳感單元101和信號轉(zhuǎn)換單元103電連接，將傳感單元101輸出的信號進(jìn)行放大、濾波處理，使其能與信號轉(zhuǎn)換單元103所處理的信號相匹配，并將處理后的信號發(fā)送到信號轉(zhuǎn)換單元103。
[0019]所述信號轉(zhuǎn)換單元103，包括多個TMS320LF2407A芯片，TMS320LF2407A芯片具有40MHz的系統(tǒng)時鐘，采用改進(jìn)的哈佛結(jié)構(gòu)，四級流水線操作，具備強(qiáng)大高速的運算能力，16路10位A/D轉(zhuǎn)換通道，可滿足系統(tǒng)實時性和準(zhǔn)確性的要求。信號轉(zhuǎn)換單元103與信號調(diào)理單元102和通信單元104電連接，將信號調(diào)理單元102輸出的信號進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，將模擬量信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字量信號后發(fā)送到通信單元104。
[0020]所述通信單元104，與信號轉(zhuǎn)換單元103和上位機(jī)105電連接，通過RS485總線實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換單元103和上位機(jī)105之間的通信。當(dāng)發(fā)電機(jī)組正常運行時，信號轉(zhuǎn)換單元103定時通過通信單元104向上位機(jī)105發(fā)送發(fā)電機(jī)組振動和噪聲數(shù)據(jù)信息，上位機(jī)105進(jìn)行顯示并保存；當(dāng)發(fā)生故障時，上位機(jī)105發(fā)送指令請求信號轉(zhuǎn)換單元103上傳故障數(shù)據(jù)記錄，請求指令通過通信單元104傳送到信號轉(zhuǎn)換單元103 ;信號轉(zhuǎn)換單元103收到請求指令后作出相應(yīng)，將故障類型、故障數(shù)據(jù)和故障時間通過通信單元104傳送到上位機(jī)105，以便進(jìn)行故障分析與定位。
[0021]所述上位機(jī)105，接收并顯示通信單元104輸出的發(fā)電機(jī)組振動和噪聲信號數(shù)據(jù)，同時將其與上位機(jī)105內(nèi)部設(shè)定的報警值相比較，當(dāng)振動的幅度和噪聲的強(qiáng)度大于設(shè)定的報警值時，上位機(jī)105監(jiān)測界面報警區(qū)域進(jìn)行報警。
[0022]本發(fā)明的技術(shù)方案實時對發(fā)電機(jī)組振動參數(shù)和噪聲參數(shù)相結(jié)合進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障判定、報警處理等，及時監(jiān)測發(fā)電機(jī)組故障狀態(tài)，保證整個發(fā)電機(jī)組的安全運行。
[0023]上述僅為本發(fā)明的較佳實施例及所運用技術(shù)原理，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)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種柴油發(fā)電機(jī)組監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于，包括: 傳感單元，與信號調(diào)理單元電連接，用于采集發(fā)電機(jī)組振動幅度和噪聲強(qiáng)度信號，并將其發(fā)送到信號調(diào)理單元； 信號調(diào)理單元，與信號轉(zhuǎn)換單元電連接，用于將傳感單元輸出的信號進(jìn)行放大、濾波處理，使其能與信號轉(zhuǎn)換單元所處理的信號相匹配，并將處理后的信號發(fā)送到信號轉(zhuǎn)換單元; 信號轉(zhuǎn)換單元，與通信單元電連接，用于將信號調(diào)理單元輸出的信號轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的數(shù)字量信號，并將轉(zhuǎn)換后的信號發(fā)送到通信單元； 通信單元，與上位機(jī)電連接，用于將信號轉(zhuǎn)換單元輸出的信號傳送到上位機(jī)，同時將上位機(jī)輸出的指令信號傳送到信號轉(zhuǎn)換單元，實現(xiàn)信號轉(zhuǎn)換單元和上位機(jī)之間的通信； 上位機(jī)，用于顯示通信單元輸出的信號數(shù)據(jù)，并對其進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障診斷、報警處理和邏輯控制等操作。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述傳感單元包括在每臺發(fā)電機(jī)組軸及軸承上至少選取16個測量點，每個測量點放置2個振動傳感器和I個噪聲傳感器，在任何軸向位置，2個振動傳感器沿徑向互為90度角放置，安裝角度為垂直中線兩側(cè)各45度。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于所述信號轉(zhuǎn)換單元為TMS320LF2407A 芯片。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)電機(jī)組振動監(jiān)測系統(tǒng)，包括：傳感單元、信號調(diào)理單元、信號轉(zhuǎn)換單元、通信單元和上位機(jī)。該系統(tǒng)實時采集發(fā)電機(jī)組的振動參數(shù)和噪聲參數(shù)，并將數(shù)據(jù)上傳至上位機(jī)顯示和保存，對振動參數(shù)和噪聲參數(shù)相結(jié)合進(jìn)行數(shù)據(jù)分析、故障判定、報警處理等，及時監(jiān)測發(fā)電機(jī)組故障狀態(tài)，保證整個發(fā)電機(jī)組的安全運行。
【IPC分類】G01H1/00
【公開號】CN105547450
【申請?zhí)枴緾N201410589126
【發(fā)明人】金京
【申請人】無錫圣鑫科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2014年10月28日