CN204789610U - 基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，包括：振动传感器、信号采集模块、处理模块和存储模块；振动传感器设置于风力发电机的主轴，用于获取风力发电机的主轴的振动信号并发送至信号采集模块；信号采集模块用于将振动传感器所发送的振动信号转换为数字振动信号并发送至处理模块；处理模块用于根据接收到的数字振动信号生成相应的转速信号，并将该转速信号与预设的转速阈值范围进行比较，若转速信号在转速阈值范围内，则将该转速信号对应的振动信号发送至存储模块进行存储，否则放弃该转速信号对应的振动信号。本实用新型的优点在于实现将有效的振动信号数据进行存储，也能节省硬盘空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置。
背景技术
随着风力发电机组的单机容量越来越大，装机量也逐年增加，相关的第三产业即风电机组运行维护、监测、故障诊断等将成为行业新的增长点。而风电机组的工作环境恶劣，风速有很高的不稳定性，在交变负载的作用下，机组的传动系统等部件最容易损坏，而风电机组又安装在偏远地区且距地面甚高，维修不便，风电机组的状态监测和故障诊断在这种情况下具有重要的意义。
目前的风力发电机振动在线监测系统，是通过采集器采集实时数据和存储的历史数据分析，来判断风电机组故障类型，从而做出响应，实现风力发电机故障的早发现，早解决。
但是，依据香农定理，采样频率应大于分析频率的2倍以上。由此，采样频率一般设置在4k-20kHz之间。如此高的采样频率，数据存储需要很大空间。采集器开始采集信号后，就一直处于工作状态。目前配置2T的硬盘，不到半年就存满了，增加硬盘容量会相应增加成本。由于风的随机性，风力发电机不是时刻在运行。例如，风力发电机在停机状态下的风电机组传动系统振动数据的采集，对于分析风力发电机传动系统故障而言没有意义。因此，数据的有效存储，成为当前亟待解决的问题。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，实现将有效的振动信号数据进行存储。
为解决上述问题，本实用新型所采用的技术方案如下：
一种基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，包括：振动传感器、信号采集模块、处理模块和存储模块，振动传感器与信号采集模块电性连接，信号采集模块和存储模块分别与处理模块电性连接；所述振动传感器设置于风力发电机的主轴，用于获取风力发电机的主轴的振动信号并发送至信号采集模块；信号采集模块用于将振动传感器所发送的振动信号转换为数字振动信号并发送至处理模块；处理模块用于根据接收到的数字振动信号生成相应的转速信号，并将该转速信号与预设的转速阈值范围进行比较，若转速信号在转速阈值范围内，则将该转速信号对应的振动信号发送至存储模块进行存储，否则放弃该转速信号对应的振动信号。
优选的，还包括供电模块，所述供电模块与处理模块电性连接。
优选的，所述存储模块为硬盘。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：通过获取风机主轴的振动信号，根据振动信号计算出转速，再根据转速的大小判断该振动信号是否为有效的振动信号，仅存储有效的振动信号，提高了振动信号数据存储的有效性，也能节省硬盘空间。
附图说明
图1为本实用新型的基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置的结构图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述：
图1为本实用新型的一种基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，包括：振动传感器1、信号采集模块2、处理模块3、存储模块4和供电模块5，振动传感器1与信号采集模块2电性连接，信号采集模块2、存储模块4和供电模块5分别与处理模块3电性连接，其中，供电模块5用于向处理模块3供电，存储模块4为硬盘。振动传感器1设置于风力发电机的主轴处，获取风力发电机的主轴的振动信号并发送至信号采集模块2，振动传感器1所发送的振动信号为模拟振动信号。信号采集模块2将接收到的模拟振动信号转换为数字振动信号并发送至处理模块3。处理模块3接收到数字振动信号后，根据处理模块3中预设的运算模块对该数字振动信号进行处理，需要说明的是，该运算模块中的运算算法可以利用现有的算法，不是本方案所要保护的特征，根据运算模块的运算后生成对应于该数字振动信号的转速信号，并将该转速信号与预设的转速阈值范围进行比较，具体可以是利用处理模块3中设定的比较器对转速信号进行比较，若转速信号在转速阈值范围内，则表示该转速信号对应的振动信号为有效振动信号，将该振动信号发送至存储模块4进行存储，否则表示该转速信号对应的振动信号不是有效振动信号，将其丢弃，即不发送至存储模块4进行存储。需要说明的是，在本方案中，需要保证提取的风力发电机的振动信号的有效值在VDI3834标准范围内。
本实用新型的优点在于：通过获取风机主轴的振动信号，根据振动信号计算出转速，再根据转速的大小判断该振动信号是否为有效的振动信号，仅存储有效的振动信号，提高了振动信号数据存储的有效性，也能节省硬盘空间。
对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本实用新型权利要求的保护范围之内。
Claims (3)
1.基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，其特征在于，包括：振动传感器、信号采集模块、处理模块和存储模块，振动传感器与信号采集模块电性连接，信号采集模块和存储模块分别与处理模块电性连接；所述振动传感器设置于风力发电机的主轴，用于获取风力发电机的主轴的振动信号并发送至信号采集模块；信号采集模块用于将振动传感器所发送的振动信号转换为数字振动信号并发送至处理模块；处理模块用于根据接收到的数字振动信号生成相应的转速信号，并将该转速信号与预设的转速阈值范围进行比较，若转速信号在转速阈值范围内，则将该转速信号对应的振动信号发送至存储模块进行存储，否则放弃该转速信号对应的振动信号。
2.根据权利要求1所述的基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，其特征在于，还包括供电模块，所述供电模块与处理模块电性连接。
3.根据权利要求1所述的基于从风机振动信号中提取转速的振动信号筛选存储装置，其特征在于，所述存储模块为硬盘。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105159253A (zh) * | 2015-08-17 | 2015-12-16 | 安徽容知日新信息技术有限公司 | 设备转速和振动数据的采集方法、装置及采集系统 |
| CN109884332A (zh) * | 2019-04-01 | 2019-06-14 | 南京市计量监督检测院 | 一种离心机转速测量系统 |
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2015
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