CN205138630U - 一种风电设备振动在线监测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于风电设备监测技术领域，涉及一种风电设备振动在线监测仪。其包含传感器、数据采集仪、现场服务器和中心服务器；所述传感器包括振动传感器、低频加速传感器和转速传感器；所述振动传感器和低频加速传感器属于压电式传感器；所述转速传感器属于磁电式传感器；所述数据采集仪连接传感器，其还用电缆连接光纤转换设备；所述光纤转换设备由光纤连接至现场服务器；所述现场服务器与中心服务器之间存在通讯连接。与现有技术相比，本实用新型采用压电式振动传感器和低频加速传感器，该压电式传感器在实际中应用于MW级的风力发电机中，监测信号准确，减少了风力发电机的停机时间和生产的损失，降低了维修成本，同时提高了设备的可靠性。
Description
技术领域
本实用新型属于风电设备监测技术领域，具体来说，涉及到一种风电设备振动在线监测仪。
背景技术
随着对清洁能源需求的日益增多，风电领域的不断发展，有效控制风电场的运营及维护费用是提高风电产品竞争力的有效途径。风电场一般地理位置较为偏远，道路交通不便，机组又位于几十米高的塔顶，对维护维修造成困难。目前风电场的维护多采用计划维修与事后维修方式，此种维修很难全面、及时地了解设备运行状况，往往造成维修工作旷日持久，损失重大。而且，风电设备工况与一般机械相比较为复杂，时常在变速变载的条件下工作，受到风产生的扭矩、弯矩和轴向推力的作用，其部件容易发生变形，产生附加的结构应力。这些力作用在轴承上，极易产生各种故障隐患。
风电设备在线振动监测系统在风电设备各部件(齿轮、轴、轴承)损坏之前，便能给出设备的运行状态报告进行预报警，使现场人员能够制定合理的维修计划，及时对设备进行维修，从而避免了由损坏部件的运转造成关联部件的损伤。计划性维修是目前最先进的和最佳性价比的维护策略。在美国，设备维护专家认为：把少量美元花费在状态监测上，比把上百万美元花费在因设备严重损坏而引起强迫停机后的检修上更有价值。目前，我国简易经济且行之有效的风电设备在线振动监测系统较少。
发明内容
为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种简易经济的风电设备振动在线监测仪。
本实用新型所述的一种风电设备振动在线监测仪，所述在线监测仪包含传感器1、数据采集仪2、现场服务器3和中心服务器4；所述传感器1包括振动传感器11、低频加速度传感器12和转速传感器13；所述振动传感器11和低频加速传感器12属于压电式传感器；所述转速传感器13属于磁电式传感器；所述数据采集仪2连接传感器，其还用电缆5连接光纤转换设备6；所述光纤转换设备由光纤7连接至现场服务器；所述现场服务器3与中心服务器4之间存在通讯连接。
本实用新型所述的一种风电设备振动在线监测仪，所述振动传感器11设在主轴、齿轮箱和发电机组上。
本实用新型所述的一种风电设备振动在线监测仪，所述低频加速度传感器12设在主轴轴承座和齿轮箱输入轴处。
本实用新型所述的一种风电设备振动在线监测仪，所述转速传感器13设在在主轴叶轮端。
本实用新型所述的一种风电设备振动在线监测仪，所述通讯连接包括有线网络、无线网络或4G网络。
操作时，在能够反映真实振动情况的部位，尤其是能靠近轴承的承载区选择测点放置传感器，根据各部件转速的不同设定相应的采样率，实时采集各部件的振动数据。传感器采集到的振动数据传至采集仪，再通过电缆、光纤传至现场服务器，最后通过通讯网络将数据上传到中心服务器。
与现有技术相比，本实用新型所述的风电设备振动在线监测仪采用压电式振动传感器和低频加速传感器，基于压电式传感器的优点，使得风机设备中控制系统的信号采集量精确与稳定，确保了控制系统良好的首要前提。压电式传感器在实际中应用于MW级的风力发电机中，监测信号准确，减少了风力发电机的停机时间和生产的损失，降低了维修成本，同时提高了设备的可靠性。
附图说明
图1：风电设备振动在线监测仪示意图；传感器-1、数据采集仪-2、现场服务器-3、中心服务器-4、电缆-5、光纤转换设备-6、光纤-7、振动传感器-11、低频加速度传感器-12、转速传感器-13。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本实用新型所述的风电设备振动在线监测仪做进一步说明，但是本实用新型的保护范围并不限于此。
实施例1
一种风电设备振动在线监测仪，所述在线监测仪包含传感器1、数据采集仪2、现场服务器3和中心服务器4；所述传感器1包括振动传感器11、低频加速度传感器12和转速传感器13；所述振动传感器11和低频加速传感器12属于压电式传感器；所述转速传感器13属于磁电式传感器；所述数据采集仪2连接传感器，其还用电缆5连接光纤转换设备6；所述光纤转换设备由光纤7连接至现场服务器；所述现场服务器3与中心服务器4之间存在通讯连接。所述振动传感器11设在主轴、齿轮箱和发电机组上。所述低频加速度传感器12设在主轴轴承座和齿轮箱输入轴处。所述转速传感器13设在在主轴叶轮端。所述通讯连接包括有线网络。
实施例2
一种风电设备振动在线监测仪，所述在线监测仪包含传感器1、数据采集仪2、现场服务器3和中心服务器4；所述传感器1包括振动传感器11、低频加速度传感器12和转速传感器13；所述振动传感器11和低频加速传感器12属于压电式传感器；所述转速传感器13属于磁电式传感器；所述数据采集仪2连接传感器，其还用电缆5连接光纤转换设备6；所述光纤转换设备由光纤7连接至现场服务器；所述现场服务器3与中心服务器4之间存在通讯连接。所述振动传感器11设在主轴、齿轮箱和发电机组上。所述低频加速度传感器12设在主轴轴承座和齿轮箱输入轴处。所述转速传感器13设在在主轴叶轮端。所述通讯连接包括4G网络。
与现有技术相比，本实用新型所述的风电设备振动在线监测仪采用压电式振动传感器和低频加速传感器，基于压电式传感器的优点，使得风机设备中控制系统的信号采集量精确与稳定，确保了控制系统良好的首要前提。压电式传感器在实际中应用于MW级的风力发电机中，监测信号准确，减少了风力发电机的停机时间和生产的损失，降低了维修成本，同时提高了设备的可靠性。
Claims (5)
1.一种风电设备振动在线监测仪，其特征在于，所述在线监测仪包含传感器(1)、数据采集仪(2)、现场服务器(3)和中心服务器(4)；所述传感器(1)包括振动传感器(11)、低频加速度传感器(12)和转速传感器(13)；所述振动传感器(11)和低频加速传感器(12)属于压电式传感器；所述转速传感器(13)属于磁电式传感器；所述数据采集仪(2)连接传感器，其还用电缆(5)连接光纤转换设备(6)；所述光纤转换设备由光纤(7)连接至现场服务器；所述现场服务器(3)与中心服务器(4)之间存在通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种风电设备振动在线监测仪，其特征在于，所述振动传感器(11)设在主轴、齿轮箱和发电机组上。
3.根据权利要求1所述的一种风电设备振动在线监测仪，其特征在于，所述低频加速度传感器(12)设在主轴轴承座和齿轮箱输入轴处。
4.根据权利要求1所述的一种风电设备振动在线监测仪，其特征在于，所述转速传感器(13)设在在主轴叶轮端。
5.根据权利要求1所述的一种风电设备振动在线监测仪，其特征在于，所述通讯连接包括有线网络、无线网络或4G网络。
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|---|---|---|---|---|
| CN113155262A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-07-23 | 北京助创科技有限公司 | 带诊断功能的振动传感器及其动设备振动检测方法 |
| CN114623923A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-06-14 | 浙江运达风电股份有限公司 | 一种风电机组塔顶低频振动传感器的校验测试系统及方法 |
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