CN114294184A - 一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 - Google Patents
一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114294184A CN114294184A CN202111677317.5A CN202111677317A CN114294184A CN 114294184 A CN114294184 A CN 114294184A CN 202111677317 A CN202111677317 A CN 202111677317A CN 114294184 A CN114294184 A CN 114294184A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- wind turbine
- tower
- test
- curve
- flange
- 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
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/70—Wind energy
- Y02E10/728—Onshore wind turbines
Landscapes
- Wind Motors (AREA)
- Testing Of Devices, Machine Parts, Or Other Structures Thereof (AREA)
Abstract
本发明提供了一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统,包括获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据和风力机的实测运行数据;根据实测运行数据,以及多个测试点对应的实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角‑柔度系数曲线为测试曲线;根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角‑柔度系数曲线。本发明通过构建测试曲线和理论曲线,能够识别风力机塔筒法兰圆周处多个螺栓的松动状态及松动螺栓的位置,提高风力机塔筒法兰螺栓松动识别的准确性。
Description
技术领域
本发明涉及风力机塔筒法兰技术领域,特别是涉及一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统。
背景技术
高强螺栓作为连接构件,增强了风力机整体塔身结构的刚度、强度和稳定性。由于湍流脉动风的作用,风力机塔架产生振动,风力机塔筒法兰螺栓长期处于振动环境中预紧力不断减小,待测塔筒法兰连接处部分螺栓失效直至法兰连接失效,甚至导致风力机塔倒塌。因此,发展法兰螺栓松动识别技术对防止风力机发生安全事故,提高风力机健康服役寿命有重要意义。
目前的螺栓松动在线监控技术普遍存在以下问题:①松动监控范围仅限于单栓松动监测且无法定量化,需要对全部法兰螺栓逐个设置传感器,费用高,不易实施。②虽然能够有效捕获传感器采集数据,但缺乏与上部机头荷载数据的联动采集,无法形成上下部联动整体,所得应变数据存在相对局限性。
发明内容
本发明的目的是提供一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统,能够识别风力机塔筒法兰圆周处多个螺栓的松动状态及松动螺栓的位置,提高风力机塔筒法兰螺栓松动识别的准确性。
为实现上述目的,本发明提供了如下方案:
一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,包括:
获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个所述测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个所述测试点处均设置有应变计;
获取风力机的实测运行数据;所述实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
根据所述实测运行数据,以及多个测试点对应的所述实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;所述理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
可选的,
所述测试点的数量为4个;
所述测试点包括0度测试点、90度测试点、180度测试点和270度测试点;所述0度测试点、所述90度测试点、所述180度测试点和所述270度测试点依次按照顺时针方向沿所述横截面圆周设置。
可选的,
构建所述机头方位角-柔度系数曲线的软件为Python。
可选的,在所述获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据之前,还包括:
判断待测塔筒法兰连接处是否处于未服役状态,得到第一判断结果;
若所述第一判断结果为是,则根据待测塔筒法兰连接处的预紧力设计值作为历史应变数据,并根据所述历史应变数据,构建每个测试点对应的理论曲线;
若所述第一判断结果为否,则获取待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,并根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,构建每个测试点对应的理论曲线。
可选的,所述根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓,具体包括:
确定任一测试点为当前测试点;
判断所述当前测试点的测试曲线是否图存在凸出点,得到第二判断结果;所述凸出点的柔度系数与测试点理论曲线上对应点的柔度系数之差大于柔度系数差阈值;所述凸出点在理论曲线上对应点的机头方位角与所述凸出点的机头方位角相同;
若所述第二判断结果为是,则确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓。
可选的,在所述确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓之后,还包括:
获取所述当前测试点的测试曲线上的凸出部;所述凸出部包括多个连续多个凸出点;
确定所述凸出部所对应的机头方位角区间的区间长度;
判断所述区间长度是否大于区间长度阈值,得到第三判断结果;
若所述第三判断结果为是,则确定所述当前测试点对应的机头方位角范围为松动螺栓的初步机头方位角范围;
确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围;
并根据初步横截面圆周角范围、当前测试点对应的横截面圆周角范围、以及当前测试点对应的横截面圆周角范围内设置的螺栓数量确定松动螺栓的数量。
可选的,在所述确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围之后,还包括:
判断所述当前测试点的两个相邻测试曲线中的是否仅有一条存在凸出部,得到第四判断结果;所述相邻测试曲线为当前测试点的两个相邻测试点对应的测试曲线;
若所述第四判断结果为否,则将所述初步横截面圆周角范围确定为松动螺栓的目标横截面圆周角范围;
若所述第四判断结果为是,则确定存在凸出部的相邻测试曲线对应的测试点的机头方位角范围与所述初步机头方位角范围的交集对应的横截面圆周角范围为松动螺栓的目标横截面圆周角范围。
可选的,
所述0度测试点对应的横截面圆周角范围为270度-360度,以及0度-90度;
所述90度测试点对应的横截面圆周角范围为0度-180度;
所述180度测试点对应的横截面圆周角范围为90度-270度;
所述270度测试点对应的横截面圆周角范围为180度-360度。
其中,δ柔为柔度系数;Δ为应变数据;n为轮毂转速。
一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别监控系统,包括:
实测应变数据获取模块,用于获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个所述测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个所述测试点处均设置有应变计;
实测运行数据获取模块,用于获取风力机的实测运行数据;所述实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
测试曲线构建模块,用于根据所述实测运行数据,以及多个测试点对应的所述实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
螺栓松动状态确定模块,用于根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;所述理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
根据本发明提供的具体实施例,本发明公开了以下技术效果:
本发明提供了一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统,包括获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据和风力机的实测运行数据;根据实测运行数据,以及多个测试点对应的实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。本发明通过构建测试曲线和理论曲线,能够识别风力机塔筒法兰圆周处多个螺栓的松动状态及松动螺栓的位置,提高风力机塔筒法兰螺栓松动识别的准确性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例中风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法流程图;
图2本发明实施例中应变计的安装状态侧视图;
图3本发明实施例中应变计的安装状态俯视图;
图4本发明实施例中应变计的安装状态正视图;
图5本发明实施例中风力机塔筒法兰螺栓在线松动识别技术评估流程图;
图6本发明实施例中风力机塔筒法兰螺栓实时监控方案示意图;
图7本发明实施例中风力机塔筒法兰螺栓机头方位角-年度最大柔度系数年度比对图;
图8本发明实施例中0度测试点处理论曲线和测试曲线对比图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
本发明的目的是提供一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统,能够识别风力机塔筒法兰圆周处多个螺栓的松动状态及松动螺栓的位置,提高风力机塔筒法兰螺栓松动识别的准确性。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1,本发明提供了一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,包括:
步骤101:获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个测试点处均设置有应变计;
步骤102:获取风力机的实测运行数据;实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
步骤103:根据实测运行数据,以及多个测试点对应的实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
步骤104:根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
其中,
测试点的数量为4个;
测试点包括0度测试点、90度测试点、180度测试点和270度测试点;0度测试点、90度测试点、180度测试点和270度测试点依次按照顺时针方向沿横截面圆周设置。0度测试点处理论曲线和测试曲线对比图如图8。
具体的,
构建机头方位角-柔度系数曲线的软件为Python。
在步骤101之前,还包括:
判断待测塔筒法兰连接处是否处于未服役状态,得到第一判断结果;
若第一判断结果为是,则根据待测塔筒法兰连接处的预紧力设计值作为历史应变数据,并根据历史应变数据,构建每个测试点对应的理论曲线;
若第一判断结果为否,则获取待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,并根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,构建每个测试点对应的理论曲线。
步骤104,具体包括:
确定任一测试点为当前测试点;
判断当前测试点的测试曲线是否图存在凸出点,得到第二判断结果;凸出点的柔度系数与测试点理论曲线上对应点的柔度系数之差大于柔度系数差阈值;凸出点在理论曲线上对应点的机头方位角与凸出点的机头方位角相同;
若第二判断结果为是,则确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓。
若第二判断结果为否,则更新当前测试点并返回步骤“判断当前测试点的测试曲线是否图存在凸出点,得到第二判断结果”。
在确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓之后,还包括:
获取当前测试点的测试曲线上的凸出部;凸出部包括多个连续多个凸出点;
确定凸出部所对应的机头方位角区间的区间长度;
判断区间长度是否大于区间长度阈值,得到第三判断结果;
若第三判断结果为否,则输出判定结果“确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓,但不影响风力机正常运行”,更新当前测试点并返回步骤“判断当前测试点的测试曲线是否图存在凸出点,得到第二判断结果”。
若第三判断结果为是,则确定当前测试点对应的机头方位角范围为松动螺栓的初步机头方位角范围;
确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围;
并根据初步横截面圆周角范围、当前测试点对应的横截面圆周角范围、以及当前测试点对应的横截面圆周角范围内设置的螺栓数量确定松动螺栓的数量。
在确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围之后,还包括:
判断当前测试点的两个相邻测试曲线中的是否仅有一条存在凸出部,得到第四判断结果;相邻测试曲线为当前测试点的两个相邻测试点对应的测试曲线;
若第四判断结果为否,则将初步横截面圆周角范围确定为松动螺栓的目标横截面圆周角范围;
若第四判断结果为是,则确定存在凸出部的相邻测试曲线对应的测试点的机头方位角范围与初步机头方位角范围的交集对应的横截面圆周角范围为松动螺栓的目标横截面圆周角范围。
具体的,
0度测试点对应的横截面圆周角范围为270度-360度,以及0度-90度;
90度测试点对应的横截面圆周角范围为0度-180度;
180度测试点对应的横截面圆周角范围为90度-270度;
270度测试点对应的横截面圆周角范围为180度-360度。
其中,δ柔为柔度系数;Δ为应变数据;n为轮毂转速。
具体的,本发明提供的一种风力机塔筒法兰螺栓松动在线监控方法,主要基于4个应变计①,其均匀分布于风力机塔筒法兰盘的上下法兰④、⑤连接处。如图2所示,将应变计上下两头分别焊接于相近螺栓的法兰盘上下两侧;如图3所示,应变计共4个呈90°正交,均匀布置于法兰圆盘内侧;如图4所示,应变计焊接于临近螺栓的上法兰上端和下法兰下端。的应变计①直接焊接于法兰盘内侧,对法兰盘上全部螺栓②应变数据实时在线监控。
如图5,本发明提供的一种风力机塔筒法兰螺栓松动在线监控方法,具体按照如下步骤实施。
步骤1:在风力机塔筒法兰盘内侧按90°正交布置4个应变计①,由采集仪实时收录应变计①所记录的应变数据(应变计实时记录的应变数值大小及正负)传至位于风场监控中心的风力机SCADA系统(风力机监督控制和数据采集系统),实现法兰盘螺栓应变数据与上部机组参数(轮毂转速、风向角等)同步采集。
步骤2:轮毂转速及其变化是基础竖向位移的重要因素,由于风力机不可直接得到外部风荷载作用力,故只能寻找相应的外荷载替代物理量,将这个物理量视作“等效荷载”,本方法将轮毂转速n视为风力机“等效荷载”。本发明通过实测数据及相关系数计算验证,可得将轮毂转速n视为风力机“等效荷载”具有可行性。
步骤6:对所采集应变数据计算得到的柔度系数δ按机头方位角0~360度分类(不同机头方位角角度可以对应相应的法兰圆盘角度),并按年度绘制“机头方位角-最大柔度系数δ”曲线图,存储历史最大柔度系数δ,建立历史数据库(所存储数据包括应变数据、轮毂转速、风向角等上部机组参数)。
步骤7.1:如图6所示,通过以上一年度“机头方位角-最大柔度系数δ”曲线为安全对比曲线,若实时采集的应变数据计算得到的柔度系数达到预警阀值:实时数值超过上一年度安全对比曲线相应角度数值大小的10%,即判断曲线突变范围出现松动,应变数据在风力机SCADA系统(风力机监督控制和数据采集系统)的采集屏幕及历史数据库显示为红色,存储应变数据并报警,若未达到预警阀值:即实时数值未超过安全对比曲线10%,应变数据随即显示绿色,并存贮。
步骤7.2:通过如前所述理论公式(法兰螺栓所受到的外拉力法兰盘压缩应变最后可得),代入实际参数(例:由某风场的的参数倾覆弯矩为M=29888kN/m2,法兰高强螺栓采用12.9级M48,其预紧力C设计值为1147.385kN,直径y为4.2m,弹模E为210000000kN/m2,应力截面积A=0.00147m2,可得未松动时该螺栓对应柔度系数,若螺栓发生松动,假定螺栓预紧力损失80%,即1147.385kN*0.2=229.477kN,螺栓松动范围由假设得到,由于应变计是对称的,故在不同位置都是通用的),推算出不同松动程度下的理论模型(前面通过代入数据,得到手算的比方说松1颗、3颗、5颗螺栓松动情况也就是将1颗、3颗或5颗的预紧力变为0,即为理论模型),将采集的应变数据转化为柔度系数,比较年度实测曲线与理论模型年度预警曲线,如图7所示,若达到预警阀值:法兰高强螺栓预紧力损失超80%且松动超5颗,存储相关数据,应变数据显示红色并报警,反之,数据显示绿色并保存。图7假设右上角45度区域出现松动,也可假定比方左上角等任意方向出现松动,出现松动的区域,其柔度曲线必不会连续过渡,会向外突出。
步骤8:若数据显示红色,应随即现场检查,人工巡检紧固螺栓;对出现红色数据之前历史数据溯源,分析风力机塔筒法兰螺栓松动原因;最后编制《风机法兰螺栓监控异常结果报告》。
本发明还提供了一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别监控系统,包括:
实测应变数据获取模块,用于获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个测试点处均设置有应变计;
实测运行数据获取模块,用于获取风力机的实测运行数据;实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
测试曲线构建模块,用于根据实测运行数据,以及多个测试点对应的实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
螺栓松动状态确定模块,用于根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的系统而言,由于其与实施例公开的方法相对应,所以描述的比较简单,相关之处参见方法部分说明即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想;同时,对于本领域的一般技术人员,依据本发明的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述,本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (10)
1.一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,所述方法,包括:
获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个所述测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个所述测试点处均设置有应变计;
获取风力机的实测运行数据;所述实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
根据所述实测运行数据,以及多个测试点对应的所述实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;所述理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
2.根据权利要求1所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,
所述测试点的数量为4个;
所述测试点包括0度测试点、90度测试点、180度测试点和270度测试点;所述0度测试点、所述90度测试点、所述180度测试点和所述270度测试点依次按照顺时针方向沿所述横截面圆周设置。
3.根据权利要求1所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,
构建所述机头方位角-柔度系数曲线的软件为Python。
4.根据权利要求2所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,在所述获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据之前,还包括:
判断待测塔筒法兰连接处是否处于未服役状态,得到第一判断结果;
若所述第一判断结果为是,则根据待测塔筒法兰连接处的预紧力设计值作为历史应变数据,并根据所述历史应变数据,构建每个测试点对应的理论曲线;
若所述第一判断结果为否,则获取待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,并根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据,构建每个测试点对应的理论曲线。
5.根据权利要求2所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,所述根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓,具体包括:
确定任一测试点为当前测试点;
判断所述当前测试点的测试曲线是否图存在凸出点,得到第二判断结果;所述凸出点的柔度系数与测试点理论曲线上对应点的柔度系数之差大于柔度系数差阈值;所述凸出点在理论曲线上对应点的机头方位角与所述凸出点的机头方位角相同;
若所述第二判断结果为是,则确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓。
6.根据权利要求5所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,在所述确定风力机待测塔筒法兰连接处存在松动螺栓之后,还包括:
获取所述当前测试点的测试曲线上的凸出部;所述凸出部包括多个连续多个凸出点;
确定所述凸出部所对应的机头方位角区间的区间长度;
判断所述区间长度是否大于区间长度阈值,得到第三判断结果;
若所述第三判断结果为是,则确定所述当前测试点对应的机头方位角范围为松动螺栓的初步机头方位角范围;
确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围;
并根据初步横截面圆周角范围、当前测试点对应的横截面圆周角范围、以及当前测试点对应的横截面圆周角范围内设置的螺栓数量确定松动螺栓的数量。
7.根据权利要求6所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,在所述确定初步机头方位角范围对应的待测塔筒法兰连接处横截面圆周角范围为初步横截面圆周角范围之后,还包括:
判断所述当前测试点的两个相邻测试曲线中的是否仅有一条存在凸出部,得到第四判断结果;所述相邻测试曲线为当前测试点的两个相邻测试点对应的测试曲线;
若所述第四判断结果为否,则将所述初步横截面圆周角范围确定为松动螺栓的目标横截面圆周角范围;
若所述第四判断结果为是,则确定存在凸出部的相邻测试曲线对应的测试点的机头方位角范围与所述初步机头方位角范围的交集对应的横截面圆周角范围为松动螺栓的目标横截面圆周角范围。
8.根据权利要求6所述的风力机塔筒法兰螺栓松动识别方法,其特征在于,
所述0度测试点对应的横截面圆周角范围为270度-360度,以及0度-90度;
所述90度测试点对应的横截面圆周角范围为0度-180度;
所述180度测试点对应的横截面圆周角范围为90度-270度;
所述270度测试点对应的横截面圆周角范围为180度-360度。
10.一种风力机塔筒法兰螺栓松动识别监控系统,其特征在于,所述系统,包括:
实测应变数据获取模块,用于获取风力机待测塔筒法兰连接处多个测试点的实测应变数据;多个所述测试点均匀设置于风力机待测塔筒法兰连接处横截面圆周上;每个所述测试点处均设置有应变计;
实测运行数据获取模块,用于获取风力机的实测运行数据;所述实测运行数据包括实测轮毂转速和实测机头方位角;
测试曲线构建模块,用于根据所述实测运行数据,以及多个测试点对应的所述实测应变数据,分别构建每个测试点对应的机头方位角-柔度系数曲线为测试曲线;
螺栓松动状态确定模块,用于根据多个测试点对应的理论曲线和测试曲线,确定风力机待测塔筒法兰连接处是否存在松动螺栓;所述理论曲线为根据待测塔筒法兰连接处的历史应变数据和风力机的历史运行数据构建的机头方位角-柔度系数曲线。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111677317.5A CN114294184A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111677317.5A CN114294184A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114294184A true CN114294184A (zh) | 2022-04-08 |
Family
ID=80974611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111677317.5A Pending CN114294184A (zh) | 2021-12-31 | 2021-12-31 | 一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114294184A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116006413A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-04-25 | 北京云庐科技有限公司 | 塔筒监测系统的数据处理方法、装置、设备及存储介质 |
-
2021
- 2021-12-31 CN CN202111677317.5A patent/CN114294184A/zh active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN116006413A (zh) * | 2022-12-21 | 2023-04-25 | 北京云庐科技有限公司 | 塔筒监测系统的数据处理方法、装置、设备及存储介质 |
CN116006413B (zh) * | 2022-12-21 | 2023-09-15 | 北京云庐科技有限公司 | 塔筒监测系统的数据处理方法、装置、设备及存储介质 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN110687896A (zh) | 故障诊断方法、装置、设备及可读介质 | |
CN113900381B (zh) | 一种基于物联网的钢结构远程健康监测平台及应用方法 | |
CN101319962A (zh) | 用于索结构中索系统的健康监测方法 | |
Soman et al. | Bi‐axial neutral axis tracking for damage detection in wind‐turbine towers | |
CN101832872B (zh) | 基于空间坐标监测的识别受损索和支座位移的递进式方法 | |
CN114294184A (zh) | 一种风力机塔筒法兰连接螺栓松动识别方法及监控系统 | |
CN103983697B (zh) | 一种运行状态下离心压缩机叶轮裂纹的频域定量诊断方法 | |
CN101532919B (zh) | 用于工程结构健康诊断的动静结合方法 | |
CN113237461B (zh) | 一种风机塔筒垂直度的在线监测方法 | |
CN115424365B (zh) | 一种基于数字孪生的网衣实时监测方法及系统 | |
WO2020037995A1 (zh) | 一种滚动轴承外圈缺陷二维量化诊断方法 | |
CN105424333A (zh) | 一种风力机叶片现场损伤监测与识别方法 | |
CN111709664A (zh) | 一种基于大数据的桥梁结构安全监测管理系统 | |
CN106812294A (zh) | 整体钢平台的智能牛腿系统及其安装使用方法 | |
Orlando et al. | Structural response and fatigue assessment of a small vertical axis wind turbine under stationary and non-stationary excitation | |
CN101813569A (zh) | 基于应变监测的识别受损索和支座位移的健康监测方法 | |
Li et al. | Crack damage detection in beam-like structures using RBF neural networks with experimental validation | |
CN112729415A (zh) | 一种建筑结构健康监测系统 | |
CN211737214U (zh) | 一种盾构隧道管片沉降监测报警系统 | |
CN117196315A (zh) | 洪灾后基于bim的建筑结构安全性评估监测系统 | |
CN101819097B (zh) | 基于应变监测的识别受损索和支座位移的递进式方法 | |
CN106930333B (zh) | 码头钢管桩用测试定位装置 | |
CN111665047A (zh) | 风力发电机组振动信号的识别方法、装置、设备和介质 | |
Pollino et al. | In-situ measurements of fatigue demands on a wind turbine support structure | |
CN113686378A (zh) | 一种水轮机顶盖运行状态监测方法 |
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 |