CN114198332A - 一种引风机故障监控系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种引风机故障监控系统及方法。其中，该系统包括：分散控制设备；分散控制设备，用于根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对引风机进行故障监控保护；其中，信号反馈对象与分散控制设备电连接，信号反馈对象至少包括下述之一：设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。本发明实施例中，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，以基于所反馈的信号数据实现对引风机进行故障监控保护，提高了故障监控的速度和效率，且提升了引风机机组安全性和经济性。

Description

一种引风机故障监控系统及方法

技术领域

本发明实施例涉及引风机检测技术领域，尤其涉及一种引风机故障监控系统及方法。

背景技术

众所周知，引风机广泛用于锅炉和工业炉窑的通风和引风。引风机系统作为火力发电厂重要的辅机系统之一，其运行的经济性，安全可靠性对整个机组都有着重要的意义。

对于引风机故障的监控，现有的引风机故障监控方法会在引风机系统安装引风机保护跳闸逻辑，然而对于故障跳闸逻辑条件设计不完善，对于监测点的考虑不全面；仅考虑引风机本体的一些保护条件，也同样导致引风机跳闸逻辑不完善，对于一些会跳变的点，例如温度等，也未增加合适的速率判断逻辑。且现有的技术方案在引风机出现故障时，需要运行工作人员一一进行排查，不能对引风机出现故障的原因进行分析与定位，从而不能够及时进行故障判断以及故障定位，造成故障处理时间大幅度增加，增加了运行工作人员的工作量。

发明内容

本发明提供一种引风机故障监控系统及方法，以实现对引风机出现故障时高效性的处理。

第一方面，本发明实施例提供了一种引风机故障监控系统，包括：分散控制设备；

所述分散控制设备，用于根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护；

其中，所述信号反馈对象与所述分散控制设备电连接，所述信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与所述引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。

进一步的，各所述温度监测装置，分别设置在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，用于分别采集相应温度测点处的温度数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述油压监测装置，设置在所述引风机润滑油箱的油压测点处，用于采集所述油压测点处的油压数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述振动监测装置，设置在所述引风机轴承的振动测点处，用于采集所述振动测点处在横纵方向的振动数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述电气开关保护装置及入口烟气挡板开关分别输出的电气开关信号及挡板开关数据、以及锅炉炉膛监控系统反馈的锅炉炉膛跳闸保护信号，也作为信号数据反馈至所述分散控制设备。

进一步的，所述分散监控设备包括：

信号获取模块、至少一个故障判定模块以及故障保护模块；

所述故障判定模块的模块数量与所设置信号反馈对象的对象总数量相同；

所述信号获取模块，用于接收各所述信号反馈对象反馈的信号数据，并将各所述信号数据输入至相对所述信号反馈对象的故障判定模块；

各所述故障判定模块，用于基于输入的信号数据确定故障判定对象，并将所述信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，获得所述故障判定对象的故障判定值；

所述故障保护模块，用于根据相应故障判定模块输入的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护。

进一步的，所述故障保护模块，包括：

与所述故障判定模块数量相同的S/R触发器、以及操作执行单元；

其中，各所述S/R触发器的S端输入值为相对应故障判定模块的故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值；

各所述S/R触发器的R端输入值为引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值；

所述操作执行单元，用于基于各所述S/R触发器的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值，并基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

进一步的，所述操作执行单元具体用于：

遍历各所述S/R触发器的S端输出值；

当各所述S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各所述S/R触发器处于闭锁状态，并控制所述引风机的开关保护装置跳闸；

确定各所述目标输出值对应的故障判定对象，将各所述故障判定对象作为所述引风机的故障产生原因。

进一步的，所述分散监控设备还用于：

在对所述引风机进行故障监控保护中确定出引风机故障产生原因后，将所述引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过所述信息监控平台展示所述引风机故障产生原因。

第二方面，本发明实施例还提供了一种引风机故障监控方法，由第一方面所述的引风机故障监控系统执行。该方法包括：

分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护；

其中，所述信号反馈对象与所述分散控制设备电连接，所述信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与所述引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。

本发明实施例所提供的技术方案中，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，然后结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对引风机进行故障监控保护。其中，信号反馈对象与分散控制设备电连接，信号反馈对象至少包括下述之一：设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。本发明实施例中的上述技术方案，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，以基于所反馈的信号数据实现对引风机进行故障监控保护。与现有技术相比，根据信号反馈对象反馈的信号数据，不仅全面考虑了引风机保护跳闸逻辑的各个监测点，而且考虑了引风机本体的保护条件。此外，本实施例上述技术方案在监测到引风机保护跳闸逻辑的监测点后，增加了对引风机保护逻辑设计相应的故障定位逻辑及显示画面，从而能够及时对故障进行判断以及对故障进行定位，一定程度上减少运行工作人员工作量，提升了故障判断、故障分析定位的速度和效率，为后续故障处理和烟气系统恢复正常运行争取宝贵时间，从而提升引风机机组安全性和经济效益。

附图说明

图1是本发明实施例一中一种引风机故障监控系统的结构示意图；

图2是本发明实施例一中的一种引风机故障监控系统中的单台引风机故障保护逻辑结构示意图；

图3是本发明实施例一中的一种引风机故障监控系统中的单台引风机故障保护跳闸故障定位逻辑结构示意图；

图4是本发明实施例二中的一种引风机故障监控方法的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种引风机故障监控系统的结构示意图，本实施例可适用于对对引风机出现故障时能够高效性及时处理时的情况，参照图1，该引风机故障监控系统包括：分散控制设备101；

分散控制设备101，用于根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对引风机进行故障监控保护；

其中，信号反馈对象与分散控制设备101电连接，信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置102、振动监测装置103及至少一个温度监测装置104、与引风机相关的电气开关保护装置105及入口烟气挡板开关106、以及外接的锅炉炉膛监控系统107。

可以知道的，分散控制设备101也可以称为分布式计算机控制系统，可以理解为以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。分散控制设备101相当于引风机的一个控制设备，其与引风机相连接，能够对引风机的工作状态、运行状态、引风机风力的大小等等，进行控制。

需要说明的是，信号反馈对象与分散控制设备101电连接。信号反馈对象可以理解为对采集的信号数据所反馈的各种装置。信号反馈对象至少包括设置在引风机上的油压监测装置102、振动监测装置103及至少一个温度监测装置104、与所述引风机相关的电气开关保护装置105及入口烟气挡板开关106、以及外接的锅炉炉膛监控系统107。

在本实施例中，信号数据可以理解为信号反馈对象反馈的信号数据，即设置在引风机上的各个装置、与引风机相关的装置和/或开关以及所外接的锅炉炉膛监控系统107在测点所采集的相关测点数据。示例性的，油压监测装置102在引风机润滑油箱的油压测点处，所采集的油压数据；振动监测装置103在引风机轴承的振动测点处，所采集的轴承横向的振动数据、轴承纵向的振动数据；温度监测装置104在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，所采集的轴承温度数据、定子线圈温度数据、电机驱动端温度数据、电机非驱动端温度数据、电气开关保护装置105中引风机系统固有的电气开关保护动作、引风机入口烟气挡板106的开合度数、锅炉炉膛监控系统107的实时监控等等。

需要知道的是，各信号反馈对象反馈的信号数据在输入分散控制设备101之前，需要进行数模转换，使得分散控制设备101可以进行识别。示例性的，电机驱动端温度数据以及电机非驱动端温度数据，经过数模转化为分散控制设备101能够识别的信号，然后在电机驱动端温度数据以及电机非驱动端温度数据达到预设的温度信号判断值时，实现自动跳闸，保护引风机。

可以知道的是，故障判断逻辑可以理解为利用各种检查和测点测试方法，对引风机是否存在故障的判断，可以包括对故障的检测，对故障类型的判断等等。故障定位逻辑可以理解为在确认引风机存在故障判断后，进而进一步确定引风机此时故障所在位置，即找到导致引风机出现故障的原因，为故障恢复做准备。

在本实施例中，引风机系统主要由风机前后挡板及风机本体组成。引风机是通过叶轮转动产生负压，进而从系统(设备)抽取空气的一种设备，一般安装在锅炉尾端，用于抽取炉膛内的热烟气。引风机可能会一直处于稳定的工作状态、运行状态等，也可能会出现故障，进而进行跳闸保护。

可以知道的是，故障监控保护可以理解为主动或被动的接收信号反馈对象反馈的信号数据，并结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑找出此时引风机的原因以及所在位置，进而对引风机进行故障监控保护。

在本实施例中，油压监测装置102设置在引风机润滑油箱的油压测点处，将采集到的油压测点处的油压数据，作为信号数据反馈至分散监控设备101，然后分散监控设备101根据采集到的油压测点处的油压数据，结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，确定出引风机故障产生原因后，将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，并进行展示。

在本实施例中，振动监测装置103设置在引风机轴承的振动测点处，然后采集振动测点处在横纵方向的振动数据，并将信号数据反馈至分散监控设备101，然后分散监控设备101根据采集到的引风机轴承的振动数据，结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，确定出引风机故障产生原因后，将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，并进行展示。

在本实施例中，温度监测装置104分别设置在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，然后分别采集相应温度测点处的温度数据，作为信号数据反馈至所述分散监控设备101，然后分散监控设备101根据采集到的引风机轴承的振动数据，结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，确定出引风机故障产生原因后，将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，并进行展示。

需要说明的是，电气开关保护装置105可以理解为本身引风机系统就有一个电气开关保护动作，当引风机故障跳闸时，默认为满足引风机跳闸条件，实现对引风机跳闸保护，并将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，并进行展示。

需要说明的是，入口烟气挡板开关106可以理解为引风机烟气挡板的开合度数，当入口烟气挡板106开到一定程度后，默认为满足引风机跳闸条件，实现对引风机跳闸保护，并将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，并进行展示。

可以知道的是，锅炉炉膛监控系统107可以理解为其他的设备或监控对象，包括炉膛安全系统和燃烧器控制系统。其本身就有一个设备对锅炉炉膛监控系统107实时监控，当锅炉炉膛监控系统107发生跳闸之后，它的信号数据(跳闸或非跳闸)也会由分散控制设备接收到相关的信号信息。锅炉炉膛监控系统107使锅炉燃烧系统中各设备按规定的操作顺序和条件安全启(投)、停(切)，并能在危急工况下迅速切断进入锅炉炉膛的全部燃料(包括点火燃料)，防止爆燃、爆炸等破坏性事故发生，以保证炉膛安全的保护和控制系统。

需要知道的是，通过采集引风机机组及引风机系统的分散控制设备101中的信号反馈对象反馈的实时信号数据，然后结合实时信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，可以监测和掌握引风机系统的运行状态。当各实时信号数据达到预先设定的各温度、油压等报警值时，在控制系统及画面中及时预警，推送运行工作人员报警信息，以便运行工作人员能够及时找出故障原因，并及时处理故障。

需要说明的是，在确定出引风机故障产生原因后，将引风机故障产生的原因反馈至信息监控平台，然后通过信息监控平台展示引风机故障产生原因，在运行工作人员通过信息监控平台弹出的故障原因后，精确分析定位导致风机跳闸的原因，并快速进行处理。

示例性的，图2给出了单台引风机故障保护逻辑结构示意图。如图2中所示，当图2中的引风机轴承X向振动数据、引风机轴承Y向振动数据、空预器入口烟气挡板角度、引风机故障跳闸数据、锅炉炉膛监控系统跳闸信号数据、备用电源信号数据、引风机润滑油压力数据、引风机轴承温度数据、引风机电机定子线圈温度数据、引风机电机非驱动端轴承温度数据、引风机电机驱动端轴承温度数据，引风机工作状态数据、投用顺控要求关引风机静叶挡板控制信号数据、停用顺控要求关引风机静叶挡板控制信号数据中的存在任意一个满足相应故障监控保护条件时，均认为触发了引风机跳闸条件，实现对引风机跳闸保护。

本发明实施例所提供的技术方案中，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，然后结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对引风机进行故障监控保护。其中，信号反馈对象与分散控制设备电连接，信号反馈对象至少包括下述之一：设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。本发明实施例中的上述技术方案，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，以基于所反馈的信号数据实现对引风机进行故障监控保护。与现有技术相比，根据信号反馈对象反馈的信号数据，不仅全面考虑了引风机保护跳闸逻辑的各个监测点，而且考虑了引风机本体的保护条件。此外，本实施例上述技术方案在监测到引风机保护跳闸逻辑的监测点后，增加了对引风机保护逻辑设计相应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，从而能够及时对故障进行判断以及对故障进行定位，一定程度上减少运行工作人员工作量，提升了故障判断、故障分析定位的速度和效率，为后续故障处理和烟气系统恢复正常运行争取宝贵时间，从而提升引风机机组安全性和经济效益。

可选的，分散监控设备101还用于：

在对引风机进行故障监控保护中确定出引风机故障产生原因后，将引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过信息监控平台展示引风机故障产生原因。

可以知道的是，信息监控平台结合了现代音、视频压缩技术、网络通讯技术、计算机控制技术、流媒体传输技术，采用模块化的软件设计理念，将不同客户的需求以组件模块的方式实现。以网络集中管理和网络传输为核心，完成信息采集、传输、控制、管理和储存的全过程，真正实现了监控联网、集中管理，授权用户可在网络的任何计算机上对监控现场实时监控，提供了强大的、灵活的网络集中监控综合解决方案。

可选的，各温度监测装置104，分别设置在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，用于分别采集相应温度测点处的温度数据，并作为信号数据反馈至分散监控设备101；

油压监测装置102，设置在引风机润滑油箱的油压测点处，用于采集油压测点处的油压数据，并作为信号数据反馈至分散监控设备101；

振动监测装置103，设置在引风机轴承的振动测点处，用于采集振动测点处在横纵方向的振动数据，并作为信号数据反馈至分散监控设备101；

电气开关保护装置105及入口烟气挡板开关106分别输出的电气开关信号及挡板开关数据、以及锅炉炉膛监控系统107反馈的锅炉炉膛跳闸保护信号，也作为信号数据反馈至分散控制设备101。

在本实施例中，油压监测装置102设置在引风机润滑油箱的油压测点处，将采集到的油压测点处的油压数据，作为信号数据反馈至分散监控设备101。示例性的，当采集到的引风机润滑油压力低于预设的润滑油压力时，会触发引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。并将跳闸的原因向信息监控平台进行反馈，然后展示引风机故障产生原因。例如，预设的润滑油压力可以为0.05MPa。

在本实施例中，振动监测装置103设置在引风机轴承的振动测点处，然后采集振动测点处在横纵方向的振动数据，并将信号数据反馈至分散监控设备101。示例性的，当采集到的横向振动数据过大时，会触发引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。

在本实施例中，温度监测装置104分别设置在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，然后分别采集相应温度测点处的温度数据，作为信号数据反馈至所述分散监控设备101。示例性的，温度监测装置104设置在引风机的轴承的温度测点处时，取引风机上有三个轴承，分别为轴承1、轴承2、轴承3，每个轴承上均有2个温度测点处，当轴承1、轴承2、轴承3上的任一两个温度测点处大于或等于预先设定的温度信号判断值时，均会触发引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。示例性的，预设的温度信号判断值可以为100℃。

示例性的，温度监测装置104设置在引风机的定子线圈的温度测点处时，为保证电机定子线圈有效监控，可以在电机定子线圈温度上设多个温度测点，例如，设有6个温度测点处，分别为温度1、温度2、温度3、温度4、温度5、温度6。当温度值组合(如温度1和温度2、温度3和温度4、以及温度5和温度6)中任一组合的温度值大于或等于预先设定的温度信号判断值时，说明此时的电子定子线圈温度过高，就会引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。示例性的，预先设定的温度信号判断值可以为140℃。

示例性的，温度监测装置104设置在引风机的电机驱动端的温度测点处时，在引风机的电机驱动端设两个温度测点处，分别为电机驱动端1和电机驱动端2，当电机驱动端1和电机驱动端2中的温度测点处的温度大于或等于预先设定的温度信号判断值时，说明此时的电机驱动端温度过高，就会引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。示例性的，预先设定的温度信号判断值可以为85℃。

示例性的，温度监测装置104设置在引风机的电机非驱动端的温度测点处时，在引风机的电机非驱动端设两个温度测点处，分别为电机非驱动端1和电机非驱动端2，当电机非驱动端1和电机非驱动端2中的温度测点处的温度大于或等于预先设定的温度信号判断值时，说明此时的电机驱动端温度过高，就会引风机的跳闸条件，进而跳闸保护。示例性的，预先设定的温度信号判断值可以为85℃。

需要说明的是，电气开关保护装置105可以理解为本身引风机系统就有一个电气开关保护动作，当引风机故障跳闸时，默认为满足引风机跳闸条件，实现对引风机跳闸保护。

需要说明的是，入口烟气挡板开关106可以理解为引风机烟气挡板的开合度数。示例性的，入口烟气挡板开45度、60度、90度，当入口烟气挡板106开到一定程度后，默认为满足引风机跳闸条件，实现对引风机跳闸保护。示例性的，入口烟气挡板106开60度认为满足引风机跳闸条件。

可以知道的是，锅炉炉膛监控系统107可以理解为其他的设备或监控对象，本身就有一个设备对锅炉炉膛监控系统实时监控，当锅炉炉膛监控系统发生跳闸之后，它的信号数据(跳闸或非跳闸)也会由分散控制设备接收到相关的信号信息。锅炉炉膛监控系统107反馈了一个跳闸保护信号，当分散控制设备接收到反馈的跳闸保护信号后，会进行一定的分析。

可选的，分散监控设备101包括：

信号获取模块30、至少一个故障判定模块31以及故障保护模块；

故障判定模块的模块数量与所设置信号反馈对象的对象总数量相同；

信号获取模块，用于接收各信号反馈对象反馈的信号数据，并将各信号数据输入至相对信号反馈对象的故障判定模块；

各故障判定模块，用于基于输入的信号数据确定故障判定对象，并将信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，获得故障判定对象的故障判定值；

故障保护模块，用于根据相应故障判定模块输入的故障判定值，对引风机进行故障监控保护。

可以知道的是，信号获取模块30所获取的数据是信号反馈对象产生的信号数据，对于不同的信号反馈对象产生的信号数据，信号获取模块30获取的数据也是不同的。示例性的，信号反馈对象产生的信号数据为油压测点处的油压数据，则认为信号获取模块30此时所获取的数据信号为油压测点处的油压数据；信号反馈对象产生的信号数据为电机非驱动端的温度测点处温度数据，则认为信号获取模块30此时所获取的数据信号为电机非驱动端的温度测点处温度数据等等，本实施例对此不做限制。

需要说明的是，故障判定对象可以理解为信号反馈对象测得的数据对应的对象。示例性的，故障判定对象可以是信号反馈对象中的一个温度监测装置104，对于此时的温度监测装置104是对引风机轴承1上的测点进行测温，此时引风机轴承1上的测温处就可以理解为故障判定对象；故障判定对象也可以是信号反馈对象中的振动监测装置103，对于此时的振动监测装置103是对引风机轴承X向振动的测点进行监测，此时引风机轴承X向振动的测点就可以理解为故障判定对象，本实施例对此不做限制。

在本实施例中，故障判定模块31可以理解为根据输入的信号反馈对象反馈的信号数据以确定故障判断对象，并将信号反馈对象反馈的信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，以获得故障判定对象的故障判定值。其中，预设的故障判定阈值可以理解为预先设置的故障判定值得范围。其中，故障判定值可以理解为输入的信号反馈对象反馈的信号数据与预设的故障判定阈值的比对结果，用于判定引风机出现故障的原因。示例性的，故障判定值在引风机正常工作状态下为“0”，在引风机出现故障时，故障判定会发生改变显示为“1”。

在本实施例中，对于每一个信号反馈对象中的每个测点均会对应一个故障判定模块31，即说明故障判定模块31的模块数量与信号反馈对象的对象总数量相同。信号反馈对象中的每个测点出测的数据信号均不一样，对于符合条件的故障判定也是不一样的。

在本实施例中，在故障判定模块31进行故障判定之后，需要基于故障判定模块31对引风机进行保护。故障保护模块31可以理解为根据相应故障判定模块输入的故障判定值，对引风机实现故障监控保护。

需要说明的是，信息监控平台的监控人员可能不知道哪出现了故障，以使得出现了引风机出现了跳闸保护，故在对引风机增加测点进行监测的基础上，需要对引风机跳闸保护条件都增设了S/R触发器32以及操作执行单元33，以实现对引风机出现故障原因的定位，使用S/R触发器32能够定位出第一个满足跳闸条件的原因，之后其他原因的信号触发数据跳闸条件都不会在进行识别到满足条件触发。当引风机跳闸保护条件产生后，首次要进行故障逻辑保护的条件，就认为是产生跳闸保护的原因所在。

需要说明的是，故障保护模块的目的在于找到何种故障原因是首次触发，以使得引起引风机保护跳闸。

可选的，故障保护模块，包括：

与故障判定模块数量相同的S/R触发器32、以及操作执行单元33；

其中，各S/R触发器32的S端输入值为相对应故障判定模块31的故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值；

各S/R触发器32的R端输入值为引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值；

操作执行单元33，用于基于各S/R触发器32的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值，并基于各S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

需要知道的是，给定状态标记值的确定，可描述为：操作执行单元预先给一个初始的状态标记值，该初始的状态标记值取反后作为给定状态标记值的初始输出值，当基于各S端输出值触发了跳闸保护时，调整给定状态标记值，并反馈调整后的给定状态标记值，以采用调整后的给定状态标记值进行取反，作为新的给定状态标记值。

可以知道的是，S/R触发器32又名置位-复位触发器(S-置位SET，R-复位RESET。)，其基本结构是由两个与非门(or或非门)的输入、输出端交叉连接而成。

需要说明的是，每个S/R触发器32的S端输入值为相对应故障判定模块31的故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值。其中，与逻辑运算可以理解为生活中说的“并且”，就是两个条件都同时成立的情况下与逻辑运算的运算结果才为“真”。示例性的，故障判定模块31的故障判定值为“1”，给定状态标记值的取反为“0”，则两者进行与逻辑运算后的结果值为“0”，即S端输入值为“0”。

可以知道的是，引风机运动状态值可以理解为此时的引风机是处于正常运行状态，还是处于故障状态。示例性的，引风机运动状态值为“1”时，认为引风机处于正常的工作状态；引风机运动状态值为“0”时，认为引风机处于故障状态。

在本实施例中，每个S/R触发器32的R端输入值为引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值。其中，故障保护复归值可以理解为在规定条件下，对引风机故障进行判断、定位，找出故障原因以及故障所在位置后，使故障保护值重新回到初始状态或释放状态的输入值。其中，或逻辑运算可以理解为在现有几个条件中，只要有一个条件得到满足，引风机跳闸保护就会发生。或逻辑运算有多个输入端，一个输出端，只要输入中有一个为高电平时(逻辑“1”)，输出就为高电平(逻辑“1”)；只有当所有的输入全为低电平(逻辑“0”)时，输出才为低电平(逻辑“0”)。示例性的，引风机运动状态值为“0”，故障保护复归值为“1”，则两者进行或逻辑运算后的结果值为“1”，即R端输入值“1”。

需要知道的是，每个故障判定模块31均会对应相应的S/R触发器32，每个S触发器均会有相对应的输出值，然后由操作执行单元对S触发器输出值进行相关操作执行，并基于各S端输出值对引风机进行故障监控保护。其中，操作执行单元可以理解为对获取的S触发器输出值进行识别、论证、决策、判定等，获得的相关信息进行反馈的执行机构。

可选的，操作执行单元具体用于：

遍历各S/R触发器32的S端输出值；

当各S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各S/R触发器32处于闭锁状态，并控制引风机的开关保护装置跳闸；

确定各目标输出值对应的故障判定对象，将各故障判定对象作为引风机的故障产生原因。

需要说明的是，设定故障状态值的目标输出值可以理解为预先设定的引风机故障状态值得目标输出值。不同的目标输出值对应不同的故障判断对象，然后将其作为故障产生的原因，展示至信息监控平台，供运行工作人员快速判断引风机故障产生原因，并进行及时的处理故障。

可以知道的是，闭锁状态可以理解为S/R触发器32处于闭合状态，此时可以控制引风机的开关保护装置跳闸。

在本实施例中，操作执行单元33可以遍历每个S/R触发器32的S端输出值，然后在各S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，控制各S/R触发器32处于闭锁状态，并控制引风机的开关保护装置跳闸，最后确定各目标输出值对应的故障判定对象，将各故障判定对象作为引风机的故障产生原因。

示例性的，图3为一种引风机故障监控系统中的单台引风机故障保护跳闸故障定位逻辑结构示意图。如图3所示，信号获取模块30、故障判定模块31、S/R触发器32、操作执行单元33。

30、信号获取模块的输入信号数据为各信号反馈对象反馈的信号数据，并将各信号反馈对象反馈的信号数据输入至相对信号反馈对象的故障判定模块。

31、当各信号反馈对象反馈的信号数据输入至故障判定模块31中时，故障判断模块31基于输入的信号数据以确定故障判断对象，然后将各信号反馈对象反馈输入的信号数据与预设的判定阈值进行对比，得到此时故障判定对象的故障判定值。在得到故障判定对象的故障判定值之后，将得到的故障判定对象的故障判定值与所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算，得到其结果值。

32、各故障判定模块31的故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值输入至各S/R触发器32的S端；引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值输入至各S/R触发器32的R端；然后由操作执行单元基于各S/R触发器32的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值。

33、操作执行单元遍历各S/R触发器32的S端输出值，当各S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各S/R触发器32处于闭锁状态，并控制引风机的开关保护装置跳闸，最后确定各目标输出值对应的故障判定对象，将各故障判定对象作为引风机的故障产生原因，将此时引风机的故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过信息监控平台展示引风机故障产生原因，方面运行工作人员快速找出引风机故障所在，及时处理故障。

实施例二

图4为本发明实施例二中的一种引风机故障监控方法的流程示意图，本实施例适用于采用上述各实施例的技术方案所涉及的在引风机发生故障时进行及时的故障判断以及定位的情况，该方法可以由引风机故障监控系统来执行，该系统可以由软件和/或硬件的方式来实现，集成于具有控制功能的设备中。其中与上述实施例相同或相应的术语的解释在此不再赘述。

参见图4，本实施例提供的一种引风机故障监控方法，具体包括以下步骤：

S410、分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护；

其中，所述信号反馈对象与所述分散控制设备电连接，所述信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与所述引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。

本发明实施例所提供的技术方案中，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，然后结合信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对引风机进行故障监控保护。其中，信号反馈对象与分散控制设备电连接，信号反馈对象至少包括下述之一：设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。本发明实施例中的上述技术方案，通过分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，以基于所反馈的信号数据实现对引风机进行故障监控保护。与现有技术相比，根据信号反馈对象反馈的信号数据，不仅全面考虑了引风机保护跳闸逻辑的各个监测点，而且考虑了引风机本体的保护条件。此外，本实施例上述技术方案在监测到引风机保护跳闸逻辑的监测点后，增加了对引风机保护逻辑设计相应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，从而能够及时对故障进行判断以及对故障进行定位，一定程度上减少运行工作人员工作量，提升了故障判断、故障分析定位的速度和效率，为后续故障处理和烟气系统恢复正常运行争取宝贵时间，从而提升引风机机组安全性和经济效益。

可选的，所述根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护，包括：

接收各所述信号反馈对象反馈的信号数据；

针对每个信号数据，确定所述信号数据的故障判定对象，并将所述信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，获得所述故障判定对象的故障判定值；

根据各所述故障判定对象的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护。

可选的，所述根据各所述故障判定对象的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护，包括：

针对每个故障判定对象，将相应故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值，作为相关联S/R触发器的S端输入值；

引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值作为S/R触发器的R端输入值；

基于各所述S/R触发器的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值；

基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

可选的，所述根据各所述故障判定对象的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护，包括：

针对每个故障判定对象，将相应故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值，作为相关联S/R触发器的S端输入值；

引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值作为S/R触发器的R端输入值；

基于各所述S/R触发器的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值；

基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

可选的，所述基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护，包括：

遍历各所述S/R触发器的S端输出值；

当各所述S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各所述S/R触发器处于闭锁状态，并控制所述引风机的开关保护装置跳闸；

确定各所述目标输出值对应的故障判定对象，将各所述故障判定对象作为所述引风机的故障产生原因。

可选的，上述引风机故障监控方法，还包括：

分散监控设备在对所述引风机进行故障监控保护中确定出引风机故障产生原因后，将所述引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过所述信息监控平台展示所述引风机故障产生原因。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (11)

1.一种引风机故障监控系统，其特征在于，包括：分散控制设备；

所述分散控制设备，用于根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护；

其中，所述信号反馈对象与所述分散控制设备电连接，所述信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与所述引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，

各所述温度监测装置，分别设置在引风机的轴承、定子线圈、电机驱动端以及电机非驱动端的温度测点处，用于分别采集相应温度测点处的温度数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述油压监测装置，设置在所述引风机润滑油箱的油压测点处，用于采集所述油压测点处的油压数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述振动监测装置，设置在所述引风机轴承的振动测点处，用于采集所述振动测点处在横纵方向的振动数据，并作为信号数据反馈至所述分散监控设备；

所述电气开关保护装置及入口烟气挡板开关分别输出的电气开关信号及挡板开关数据、以及锅炉炉膛监控系统反馈的锅炉炉膛跳闸保护信号，也作为信号数据反馈至所述分散控制设备。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分散监控设备包括：

信号获取模块、至少一个故障判定模块以及故障保护模块；

所述故障判定模块的模块数量与所设置信号反馈对象的对象总数量相同；

所述信号获取模块，用于接收各所述信号反馈对象反馈的信号数据，并将各所述信号数据输入至相对所述信号反馈对象的故障判定模块；

各所述故障判定模块，用于基于输入的信号数据确定故障判定对象，并将所述信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，获得所述故障判定对象的故障判定值；

所述故障保护模块，用于根据相应故障判定模块输入的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述故障保护模块，包括：

与所述故障判定模块数量相同的S/R触发器、以及操作执行单元；

其中，各所述S/R触发器的S端输入值为相对应故障判定模块的故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值；

各所述S/R触发器的R端输入值为引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值；

所述操作执行单元，用于基于各所述S/R触发器的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值，并基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述操作执行单元具体用于：

遍历各所述S/R触发器的S端输出值；

当各所述S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各所述S/R触发器处于闭锁状态，并控制所述引风机的开关保护装置跳闸；

确定各所述目标输出值对应的故障判定对象，将各所述故障判定对象作为所述引风机的故障产生原因。

6.根据权利要求1-5任一项所述的系统，其特征在于，所述分散监控设备还用于：

在对所述引风机进行故障监控保护中确定出引风机故障产生原因后，将所述引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过所述信息监控平台展示所述引风机故障产生原因。

7.一种引风机故障监控方法，其特征在于，由权利要求1-6任一项所述的引风机故障监控系统执行，所述方法包括：

分散控制设备根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护；

其中，所述信号反馈对象与所述分散控制设备电连接，所述信号反馈对象至少包括下述之一：

设置在引风机上的油压监测装置、振动监测装置及至少一个温度监测装置、与所述引风机相关的电气开关保护装置及入口烟气挡板开关、以及外接的锅炉炉膛监控系统。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述根据信号反馈对象反馈的信号数据，结合所述信号数据对应的故障判断逻辑以及故障定位逻辑，对所述引风机进行故障监控保护，包括：

接收各所述信号反馈对象反馈的信号数据；

针对每个信号数据，确定所述信号数据的故障判定对象，并将所述信号数据与预设的故障判定阈值进行比对，获得所述故障判定对象的故障判定值；

根据各所述故障判定对象的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据各所述故障判定对象的故障判定值，对所述引风机进行故障监控保护，包括：

针对每个故障判定对象，将相应故障判定值和所给定状态标记值的取反进行与逻辑运算后的结果值，作为相关联S/R触发器的S端输入值；

引风机运动状态值与故障保护复归值进行或逻辑运算后的结果值作为S/R触发器的R端输入值；

基于各所述S/R触发器的S端输入值和R端输入值，确定相应的S端输出值；

基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述基于各所述S端输出值对所述引风机进行故障监控保护，包括：

遍历各所述S/R触发器的S端输出值；

当各所述S端输出值中存在等于设定故障状态值的目标输出值时，则控制各所述S/R触发器处于闭锁状态，并控制所述引风机的开关保护装置跳闸；

确定各所述目标输出值对应的故障判定对象，将各所述故障判定对象作为所述引风机的故障产生原因。

11.根据权利要求7-10任一项所述的方法，其特征在于，还包括：

分散监控设备在对所述引风机进行故障监控保护中确定出引风机故障产生原因后，将所述引风机故障产生原因反馈至信息监控平台，以通过所述信息监控平台展示所述引风机故障产生原因。

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