CN113775553A - 一种轴流风机故障的试验系统 - Google Patents

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CN113775553A CN202111241671.3A CN202111241671A CN113775553A CN 113775553 A CN113775553 A CN 113775553A CN 202111241671 A CN202111241671 A CN 202111241671A CN 113775553 A CN113775553 A CN 113775553A
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黄会奇
许宏科
林杉
路庆昌
刘栩滔
程鸿亮
赵超志
仵涛
罗密
李晓玲
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Shaanxi Communications Holding Group Co ltd
Changan University
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Shaanxi Communications Holding Group Co ltd
Changan University
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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D27/00Control, e.g. regulation, of pumps, pumping installations or pumping systems specially adapted for elastic fluids
    • F04D27/001Testing thereof; Determination or simulation of flow characteristics; Stall or surge detection, e.g. condition monitoring
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04DNON-POSITIVE-DISPLACEMENT PUMPS
    • F04D19/00Axial-flow pumps
    • F04D19/002Axial flow fans

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Abstract

本发明公开了一种轴流风机故障的试验系统,包括用于制造故障情景的风机和数据检测采集部分,数据检测采集部分包括:分别与风机的电路连接的电流检测模块、电压检测模块,用于采集检测风机运行中的电流和电压;分别固定设置在风机的出风口处的湿度检测模块、温度检测模块;设置在风机的套筒与电机上的震动检测模块;与电流检测模块、电压检测模块、湿度检测模块、温度检测模块、震动检测模块连接的无线传输模块;与无线传输模块连接的单片机;与单片机连接的服务器,单片机将整理与整合后的数据传输至服务器,服务器对数据进行保存,用于轴流风机研究。

Description

一种轴流风机故障的试验系统
技术领域
本发明属于故障检测技术领域,特别涉及一种轴流风机故障的试验系统。
背景技术
目前,随着智慧交通的发展,各种公路机电设备的研究也愈发的重要,其中轴流风机的故障研究也是其中的重要部分。尤其是在隧道中,风机的正常运行对隧道的安全运营有着重大的意义,对隧道风机故障进行研究可以有效的加强隧道运营。然而研究轴流风机故障的试验系统尚不成熟,不利于隧道风机的研究进展。因而,有必要研发一种便捷安全,结果可靠的轴流风机故障试验系统。
发明内容
针对上述存在的问题,本发明的目的是提供一种轴流风机故障的试验系统,能够采集风机温湿度,电流电压,震动数据,可以为轴流风机的研究提供有效数据,也可以通过采集的数据制作用于轴流风机故障的数据集。
本发明的技术方案是:一种轴流风机故障的试验系统,包括用于制造故障情景的风机和数据检测采集部分,其特征在于,所述数据检测采集部分包括:
电流检测模块、电压检测模块,分别与所述风机的电路连接,用于采集检测风机运行中的电流和电压;
湿度检测模块、温度检测模块,分别固定设置在所述风机的出风口处;
震动检测模块,设置在所述风机的套筒与电机外侧面,用于采集检测风机不同位置处的震动;
无线传输模块,与电流检测模块、电压检测模块、湿度检测模块、温度检测模块、震动检测模块连接;
单片机,与所述无线传输模块连接,用于将无线传输模块接受到的各种数据进行格式整理与整合;
服务器,与所述单片机连接,单片机将整理与整合后的数据传输至服务器,服务器对数据进行保存,用于轴流风机研究。
进一步地,所述震动检测模块分别均匀设置在所述套筒和电机的外侧面,套筒和电机的震动数据均用于轴流风机研究。
进一步地,所述风机还连接有隔离电源,所述隔离电源用于保障试验条件下风机的用电安全。
进一步地,所述无线传输模块包括:
多个ZigBee发送模块,分别集成设置在电流检测模块、电压检测模块、湿度检测模块、温度检测模块、震动检测模块中,用于发送采集检测数据;
ZigBee接收模块,与所述多个ZigBee发送模块连接,用于接收ZigBee发送模块发送的数据。
进一步地,所述单片机为stm32单片机。
进一步地,所述单片机通过RS232串口将整理与整合后的数据传输至服务器。
进一步地,所述服务器为PC终端。
本发明的工作方法:在风机的电路中接入电流检测模块、电压检测模块,在风机的出风口安装湿度检测模块、温度检测模块,在套筒和电机上均匀设置震动检测模块,对风机进行人为的损坏,如风扇叶片断裂,电机转子偏移等,通过电流检测模块、电压检测模块、湿度检测模块、温度检测模块、震动检测模块检测并采集风机故障时的各种数据,检测采集数据由ZigBee发送模块与ZigBee接收模块发送至单片机进行整理和整合,整理和整合后的数据发送至服务器进行保存,用于轴流风机研究。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:当风机运行时,系统可以采集风机的温度,湿度,电压,电流数据,以及分别采集套筒和电机的震动数据,这些数据无线传输给单片机进行数据格式的转换与整合,之后经过串口的方式传输给作为服务器的PC端进行数据的存储。本发明可以对风机进行人为的损坏如风扇叶片断裂,电机转子偏移等,检测并采集风机故障时的各种数据,为之后的风机故障研究提供数据支撑。当风机试验系统产生短路等电器故障时,系统中隔离电源可以有效控制试验系统产生的有害影响。
附图说明
图1为本发明的试验系统框图。
其中,1-隔离电源、2-风机、3-套筒、4-电机、5-电流检测模块、6-电压检测模块、7-湿度检测模块、8-温度检测模块、9-震动检测模块、10-ZigBee发送模块、11-ZigBee接收模块、12-单片机、13-服务器。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明的具体实施方式进行详细描述,但应当理解本发明的保护范围并不受具体实施方式的限制。
实施例:如图1所示,一种轴流风机故障的试验系统,包括用于制造故障情景的风机2和数据检测采集部分。其中,风机2连接有隔离电源1,隔离电源1用于保障试验条件下风机2的用电安全;
数据检测采集部分包括电流检测模块5、电压检测模块6、湿度检测模块7、温度检测模块8、震动检测模块9、无线传输模块、单片机12和服务器13;
电流检测模块5、电压检测模块6分别与风机2的电路连接,用于采集检测风机2运行中的电流和电压;
湿度检测模块7、温度检测模块8分别固定设置在风机2的出风口处;
震动检测模块9分别均匀设置在套筒3和电机4的外侧面,用于采集检测风机2不同位置处的震动,套筒3和电机4不同位置处的震动数据均用于轴流风机研究;
无线传输模块,与电流检测模块5、电压检测模块6、湿度检测模块7、温度检测模块8、震动检测模块9连接,无线传输模块包括:多个ZigBee发送模块10,分别集成设置在电流检测模块5、电压检测模块6、湿度检测模块7、温度检测模块8、震动检测模块9中,用于发送采集检测数据;ZigBee接收模块11,与多个ZigBee发送模块10连接,用于接收ZigBee发送模块10发送的数据;
单片机12,与无线传输模块连接,用于将无线传输模块接受到的各种数据进行格式整理与整合,单片机12为stm32单片机;
服务器13,与单片机12连接,服务器13为PC终端,单片机12通过RS232串口将整理与整合后的数据传输至服务器13,服务器13对数据进行保存,用于轴流风机研究。
上述实施例的工作方法是:在风机2的电路中接入电流检测模块5、电压检测模块6,在风机2的出风口安装湿度检测模块7、温度检测模块8,在套筒3和电机4上均匀设置震动检测模块9,对风机2进行人为的损坏,如风扇叶片断裂,电机转子偏移等,通过电流检测模块5、电压检测模块6、湿度检测模块7、温度检测模块8、震动检测模块9检测并采集风机2故障时的各种数据,检测采集数据由ZigBee发送模块10与ZigBee接收模块11发送至单片机进行整理和整合,整理和整合后的数据发送至服务器进行保存,用于轴流风机研究。
上述电子元件的具体型号未作特殊指定,均可以选用市售的普通产品,只要能够满足本发明的使用需求即可。
以上所述的具体实施例,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施例而已,并不限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种轴流风机故障的试验系统,包括用于制造故障情景的风机(2)和数据检测采集部分,其特征在于,所述数据检测采集部分包括:
电流检测模块(5)、电压检测模块(6),分别与所述风机(2)的电路连接,用于采集检测风机(2)运行中的电流和电压;
湿度检测模块(7)、温度检测模块(8),分别固定设置在所述风机(2)的出风口处;
震动检测模块(9),设置在所述风机(2)中套筒(3)与电机(4)的外侧面,用于采集检测风机(2)不同位置处的震动;
无线传输模块,与电流检测模块(5)、电压检测模块(6)、湿度检测模块(7)、温度检测模块(8)、震动检测模块(9)连接;
单片机(12),与所述无线传输模块连接,用于将无线传输模块接受到的各种数据进行格式整理与整合;
服务器(13),与所述单片机(12)连接,单片机(12)将整理与整合后的数据传输至服务器(13),服务器(13)对数据进行保存,用于轴流风机研究。
2.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述震动检测模块(9)分别均匀设置在所述套筒(3)和电机(4)的外侧面,套筒(3)和电机(4)不同位置处的震动数据均用于轴流风机研究。
3.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述风机(2)还连接有隔离电源(1),所述隔离电源(1)用于保障试验条件下风机(2)的用电安全。
4.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述无线传输模块包括:
多个ZigBee发送模块(10),分别集成设置在电流检测模块(5)、电压检测模块(6)、湿度检测模块(7)、温度检测模块(8)、震动检测模块(9)中,用于发送采集检测数据;
ZigBee接收模块(11),与所述多个ZigBee发送模块(10)连接,用于接收ZigBee发送模块(10)发送的数据。
5.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述单片机(12)为stm32单片机。
6.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述单片机(12)通过RS232串口将整理与整合后的数据传输至服务器(13)。
7.如权利要求1所述的一种轴流风机故障的试验系统,其特征在于,所述服务器(13)为PC终端。
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