CN110067709A - 一种风机多功能在线监测系统 - Google Patents
一种风机多功能在线监测系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110067709A CN110067709A CN201910432320.7A CN201910432320A CN110067709A CN 110067709 A CN110067709 A CN 110067709A CN 201910432320 A CN201910432320 A CN 201910432320A CN 110067709 A CN110067709 A CN 110067709A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- blower
- data
- monitoring
- oil liquid
- functional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 29
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000010248 power generation Methods 0.000 claims description 4
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 2
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 27
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 2
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N novaluron Chemical compound C1=C(Cl)C(OC(F)(F)C(OC(F)(F)F)F)=CC=C1NC(=O)NC(=O)C1=C(F)C=CC=C1F NJPPVKZQTLUDBO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F03D—WIND MOTORS
- F03D17/00—Monitoring or testing of wind motors, e.g. diagnostics
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Sustainable Energy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Control Of Positive-Displacement Air Blowers (AREA)
Abstract
本发明公开了一种风机多功能在线监测系统，包括风机，所述风机底部设置有主机，所述风机顶端由上至下依次设置有相连接的叶轮、主轴承、齿轮箱、发电机和塔筒；所述风机包括现场数据采集模块、数据服务器和监控终端，所述现场数据采集模块包括数据信号采集器、振动传感器、双周倾角传感器、油液监测器和位移量传感器。本发明中对风机机组轴承座进行振动监测，对风机油箱进行油液监测，并对塔筒晃动和地基沉降进行监测，对发电机振动进行位移量监测，全方位在线监测和诊断，保障设备的安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及监测系统技术领域，特别是一种风机多功能在线监测系统。
背景技术
现代工业过程处理中的机械设备正朝着大型、复杂、高速、自动化方向发展。设备之间的相互联系程度越来越高，一台机械出现故障，将引起整个生产中断，为了掌握设备运行状态，需要及时诊断设备故障，特别是对于生产中的主要关键机组实行机械设备在线监测和诊断。
齿轮传动是机械设备中最为常用的传动方式之一。风电齿轮箱运行状态的正常与否直接关系到整台机组的工作状态。
现在大部分风电场对风机基础的测量停留在以风机基础预留基准点为基础的测量上，而我国大部分风场建在风沙较大的地方或沿海潮湿和盐碱较重的地方，这些地方的风机基础预留基准点很容易磨损，进而影响测量的准确性；润滑油以及机械磨损是影响设备使用的重要因素。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明提供了一种风机多功能在线监测系统。
本发明所采用的技术方案是：一种风机多功能在线监测系统，包括风机，所述风机底部设置有主机，所述风机顶端由上至下依次设置有相连接的叶轮、主轴承、齿轮箱、发电机和塔筒；
所述风机包括现场数据采集模块、数据服务器和监控终端，所述现场数据采集模块与数据服务器相连接，所述数据服务器与监控终端相连接，所述现场数据采集模块将采集到的数据传输至数据服务器，数据服务器将数据上传到监控终端用于信息化监控软件的运行；
所述现场数据采集模块包括数据信号采集器、振动传感器、双周倾角传感器、油液监测器和位移量传感器，所述数据信号采集器分别与振动传感器、双周倾角传感器、油液监测器和位移量传感器相连接；
所述振动传感器螺纹连接在机组轴承座上；所述油液监测器固定安装在风机油箱出油口，所述油液监测器内含磨损监测模块、油液水分监测模块、粘度监测模块、品质监测模块以及油温监测模块；所述塔筒顶端和地基部位处安装有用以测量塔筒晃动和地基沉降的双轴倾角传感器；所述位移量传感器安装在发电机机壳表面。
进一步地，所述数据信号采集器设置在风机发电机箱表面。
进一步地，所述数据信号采集器包括2-16路连接通道，所述连接通道分别与若干振动传感器或油液监测器相连接。
进一步地，所述数据信号采集器还与交换机相连接，所述现场数据采集模块将采集到的数据通过交换机传输至数据服务器。
进一步地，所述数据信号采集器采集到的数据通过TCP/IP方式传输至交换机。
进一步地，所述位移量传感器通过相配合的支架与机舱底座固定在发电机机壳表面。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明中对风机机组轴承座进行振动监测，对风机油箱进行油液监测，并对塔筒晃动和地基沉降进行监测，对发电机振动进行位移量监测，全方位在线监测和诊断，保障设备的安全运行。
附图说明
图1为本发明风机多功能在线监测系统的结构示意图。
其中：1-风机，2-主机，3-叶轮，4-主轴承，5-齿轮箱，6-发电机，7-塔筒，8-现场数据采集模块，9-数据服务器，10-监控终端，11-数据信号采集器，12-振动传感器，13-双周倾角传感器，14-油液监测器，15-位移量传感器，16-油液水分监测模块，17-粘度监测模块，18-品质监测模块，19-油温监测模块，20-交换机。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面结合附图和实施例对本发明进一步说明，该实施例仅用于解释本发明，并不对本发明的保护范围构成限定。
如图1所示，一种风机多功能在线监测系统，包括风机1，所述风机1底部设置有主机2，所述风机1顶端由上至下依次设置有相连接的叶轮3、主轴承4、齿轮箱5、发电机6和塔筒7；所述风机1包括现场数据采集模块8、数据服务器9和监控终端10，所述现场数据采集模块8与数据服务器9相连接，所述数据服务器9与监控终端10相连接，所述现场数据采集模块8将采集到的数据传输至数据服务器9，数据服务器9将数据上传到监控终端10用于信息化监控软件的运行。
在上述实施例中，所述现场数据采集模块8包括数据信号采集器11、振动传感器12、双周倾角传感器13、油液监测器14和位移量传感器15，所述数据信号采集器11分别与振动传感器12、双周倾角传感器13、油液监测器14和位移量传感器15相连接；所述振动传感器12螺纹连接在机组轴承座上。
在上述实施例中，所述油液监测器14固定安装在风机1油箱出油口，所述油液监测器14内含磨损监测模块15、油液水分监测模块16、粘度监测模块17、品质监测模块18以及油温监测模块19；所述塔筒7顶端和地基部位处安装有用以测量塔筒7晃动和地基沉降的双轴倾角传感器13；所述位移量传感器15安装在发电机6机壳表面。
在上述实施例中，所述数据信号采集器11设置在风机发电机6箱表面；所述数据信号采集器11包括2-16路连接通道，所述连接通道分别与若干振动传感器12或油液监测器14相连接；所述数据信号采集器11还与交换机20相连接，所述现场数据采集模块8将采集到的数据通过交换机20传输至数据服务器9，所述数据信号采集器11采集到的数据通过TCP/IP方式传输至交换机20；所述位移量传感器15通过相配合的支架与机舱底座固定在发电机6机壳表面。
在上述实施例中，振动传感器12能够监测并自动存储风机1机组关键部件的不平衡、不对中、机械松动、箱体共振、轴向窜动和机组运行状态等信号，并能自动计算机组各部件的故障特征频率，发现轴承故障的早期征兆。
在上述实施例中，风电机组的主要设备均运行在几十米高的塔架上方，在风速、重力、叶轮扭力的作用下，风电塔筒的螺栓和焊缝的载荷会发生变化，在极端风速下实现停稳定机及塔筒安全，有利于安全生产。双周倾角传感器13能够在线监测风机塔筒7顶部径向晃动和基座角度沉降的变化，并通过数据处理单元对数据进行存储和分析，实时监测风机塔筒7和基座的微观形态变化，提前预知风电机组塔筒沉降及倾斜。
在上述实施例中，油液监测器14能够实时监测润滑油水分指标、粘度指标以及油液品质指标（油液介电常数、油液温度、油液密度），同时更进一步的监测设备（轴承）的磨损变化，形成关于设备的两套健康档案，磨损档案以及油品档案。通过以上途径，在系统的应用层建立设备运行状态数据库，能够实时描绘出油液老化的趋势以及设备运行的磨损程度，从而指导设备的运维以及更换油液，避免突发以及非计划停机事故的发生。
在上述实施例中，位移量传感器15有助于了解并掌握风电机组发电机轴向、径向位移量对于风机振动的影响，并帮助运维人员了解发电机的运行状况、判断发电机是否处于最优运行工况，记录发电机各种运行状态的数据及突发故障的过程数据，帮助现场及时发现故障隐患，准确定位故障部位，建立完备的风机运行档案，提高风机运行效率，减少维修时间与次数，提高风机的可利用率。
本发明的实施例公布的是较佳的实施例，但并不局限于此，本领域的普通技术人员，极易根据上述实施例，领会本发明的精神，并做出不同的引申和变化，但只要不脱离本发明的精神，都在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种风机多功能在线监测系统，包括风机，其特征在于：所述风机底部设置有主机，所述风机顶端由上至下依次设置有相连接的叶轮、主轴承、齿轮箱、发电机和塔筒；
所述风机包括现场数据采集模块、数据服务器和监控终端，所述现场数据采集模块与数据服务器相连接，所述数据服务器与监控终端相连接，所述现场数据采集模块将采集到的数据传输至数据服务器，数据服务器将数据上传到监控终端用于信息化监控软件的运行；
所述现场数据采集模块包括数据信号采集器、振动传感器、双周倾角传感器、油液监测器和位移量传感器，所述数据信号采集器分别与振动传感器、双周倾角传感器、油液监测器和位移量传感器相连接；
所述振动传感器螺纹连接在机组轴承座上；所述油液监测器固定安装在风机油箱出油口，所述油液监测器内含磨损监测模块、油液水分监测模块、粘度监测模块、品质监测模块以及油温监测模块；所述塔筒顶端和地基部位处安装有用以测量塔筒晃动和地基沉降的双轴倾角传感器；所述位移量传感器安装在发电机机壳表面。
2.根据权利要求1所述的风机多功能在线监测系统，其特征在于：所述数据信号采集器设置在风机发电机箱旁。
3.根据权利要求1或2所述的风机多功能在线监测系统，其特征在于：所述数据信号采集器包括2-16路连接通道，所述连接通道分别与若干振动传感器或油液监测器相连接。
4.根据权利要求1或2所述的风机多功能在线监测系统，其特征在于：所述数据信号采集器还与交换机相连接，所述现场数据采集模块将采集到的数据通过交换机传输至数据服务器。
5.根据权利要求1、2或4所述的风机多功能在线监测系统，其特征在于：所述数据信号采集器采集到的数据通过TCP/IP方式传输至交换机。
6.根据权利要求1所述的风机多功能在线监测系统，其特征在于：所述位移量传感器通过相配合的支架与机舱底座固定在发电机机壳表面。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910432320.7A CN110067709A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种风机多功能在线监测系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910432320.7A CN110067709A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种风机多功能在线监测系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110067709A true CN110067709A (zh) | 2019-07-30 |
Family
ID=67371301
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910432320.7A Pending CN110067709A (zh) | 2019-05-23 | 2019-05-23 | 一种风机多功能在线监测系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110067709A (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111441983A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-07-24 | 南京海精电子技术有限公司 | 风机晃度监测系统及监测方法 |
| CN113007040A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-06-22 | 西安热工研究院有限公司 | 风电机组主轴总成窜动在线监测与故障预警系统及方法 |
| CN113390376A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 新疆金风科技股份有限公司 | 确定风力发电机组的机舱位移的方法、装置和系统 |
| CN118148850A (zh) * | 2024-02-21 | 2024-06-07 | 河北灵蝉科技有限公司 | 一种用于风电的多维度复合传感技术智能装置和状态监测系统 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100954090B1 (ko) * | 2009-10-27 | 2010-04-23 | 주식회사 위다스 | 풍력발전설비 상태감시시스템 |
| CN103234585A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-07 | 内蒙古航天亿久科技发展有限责任公司 | 一种大型风电机组在线监测及故障诊断系统 |
| CN103809556A (zh) * | 2013-12-12 | 2014-05-21 | 神华集团有限责任公司 | 风机状态监控系统和方法 |
| CN205260225U (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-25 | 华电郑州机械设计研究院有限公司 | 一种风机综合健康状态远程集中监测系统 |
| JP2017173076A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Ntn株式会社 | 状態監視システム及びそれを備える風力発電装置 |
| CN107829884A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-03-23 | 西安锐益达风电技术有限公司 | 一种风力发电机塔筒健康状态监测方法和专用检测系统 |
| CN109357647A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-19 | 观为监测技术无锡股份有限公司 | 一种风电设备定位监测系统及方法 |
| CN209892388U (zh) * | 2019-05-23 | 2020-01-03 | 赛诺微滤科技（深圳）有限公司 | 一种风机多功能在线监测系统 |
-
2019
- 2019-05-23 CN CN201910432320.7A patent/CN110067709A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100954090B1 (ko) * | 2009-10-27 | 2010-04-23 | 주식회사 위다스 | 풍력발전설비 상태감시시스템 |
| CN103234585A (zh) * | 2013-04-16 | 2013-08-07 | 内蒙古航天亿久科技发展有限责任公司 | 一种大型风电机组在线监测及故障诊断系统 |
| CN103809556A (zh) * | 2013-12-12 | 2014-05-21 | 神华集团有限责任公司 | 风机状态监控系统和方法 |
| CN205260225U (zh) * | 2015-12-29 | 2016-05-25 | 华电郑州机械设计研究院有限公司 | 一种风机综合健康状态远程集中监测系统 |
| JP2017173076A (ja) * | 2016-03-23 | 2017-09-28 | Ntn株式会社 | 状態監視システム及びそれを備える風力発電装置 |
| CN107829884A (zh) * | 2017-10-25 | 2018-03-23 | 西安锐益达风电技术有限公司 | 一种风力发电机塔筒健康状态监测方法和专用检测系统 |
| CN109357647A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-02-19 | 观为监测技术无锡股份有限公司 | 一种风电设备定位监测系统及方法 |
| CN209892388U (zh) * | 2019-05-23 | 2020-01-03 | 赛诺微滤科技（深圳）有限公司 | 一种风机多功能在线监测系统 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 陈闽杰;冯青聪;赵颖;陈斯豪;: "基于物联网的风电传动链远程状态监测系统构建", 润滑与密封, no. 04 * |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113390376A (zh) * | 2020-03-13 | 2021-09-14 | 新疆金风科技股份有限公司 | 确定风力发电机组的机舱位移的方法、装置和系统 |
| CN111441983A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-07-24 | 南京海精电子技术有限公司 | 风机晃度监测系统及监测方法 |
| CN111441983B (zh) * | 2020-05-12 | 2024-04-12 | 海南水声技术有限公司 | 风机晃度监测系统及监测方法 |
| CN113007040A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-06-22 | 西安热工研究院有限公司 | 风电机组主轴总成窜动在线监测与故障预警系统及方法 |
| CN113007040B (zh) * | 2021-04-21 | 2022-09-09 | 西安热工研究院有限公司 | 风电机组主轴总成窜动在线监测与故障预警系统及方法 |
| CN118148850A (zh) * | 2024-02-21 | 2024-06-07 | 河北灵蝉科技有限公司 | 一种用于风电的多维度复合传感技术智能装置和状态监测系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110067709A (zh) | 一种风机多功能在线监测系统 | |
| CN104019000B (zh) | 风力发电机组的载荷谱测定与前瞻性维护系统 | |
| CN202735788U (zh) | 风力发电机组运行状态远程监测及故障诊断系统 | |
| Verbruggen | Wind turbine operation & maintenance based on condition monitoring WT-Ω | |
| CN101860127B (zh) | 电机保运及监测诊断系统 | |
| CN103343728A (zh) | 风力发电机组远程在线多模式健康状态监测与故障诊断系统 | |
| CN102434388A (zh) | 风力发电机组健康状态在线监测装置及其监测方法 | |
| CN103234585A (zh) | 一种大型风电机组在线监测及故障诊断系统 | |
| CN215370120U (zh) | 一种海上风电机组智能综合状态监测系统 | |
| CN206495795U (zh) | 一种外输泵机组在线监测故障的智能诊断系统 | |
| CN108500062B (zh) | 减定径机组在线监测联合保护系统 | |
| CN107588802A (zh) | 基于光纤传感器的起重装备减速机振动监测系统与方法 | |
| CN202453182U (zh) | 一种风电机组齿轮箱故障诊断装置 | |
| CN112855465A (zh) | 一种基于法兰间隙传感器的叶轮转速容错监测方法和系统 | |
| CN116378910A (zh) | 一种风力发电机齿轮箱实时监测及故障诊断系统 | |
| CN202417987U (zh) | 风机故障诊断与试验装置 | |
| CN2804834Y (zh) | 油膜轴承故障检测装置 | |
| CN113007040B (zh) | 风电机组主轴总成窜动在线监测与故障预警系统及方法 | |
| CN209892388U (zh) | 一种风机多功能在线监测系统 | |
| CN104808655A (zh) | 一种大型旋转机械设备顶轴系统在线诊断装置及诊断方法 | |
| CN216241102U (zh) | 一种风力发电机转轴状态在线监测装置 | |
| CN208026237U (zh) | 一种风力发电机组发电机位移监测装置 | |
| CN114061934A (zh) | 基于风力发电机组振动的叶片故障诊断方法及系统 | |
| CN210423078U (zh) | 一种立式水泵水下轴承振动监测装置 | |
| CN114763784A (zh) | 风机综合健康状态在线监测及故障预警系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20190730 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |