一种多传感器扭振监测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种多传感器扭振监测装置，解决了现有技术中转轴扭振现场监测困难以及测量误差大的技术问题，减小了现场测试困难，提高扭振监测的可行性和测试精度，尤其适用于旋转机械扭振监测和分析，进而帮助机组开展扭振状态评估。本实用新型专利技术实施例包括：测量支架、复数个传感器、脉冲标记、信号调理箱、数据采集卡；测量支架安装于转轴测量表面上；传感器安装于测量支架上，用于采集预置于转轴测量表面的脉冲标记的脉冲信号；信号调理箱输入端口与传感器连接，信号调理箱输出端口与数据采集卡连接。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及轴扭振监测领域，尤其涉及一种多传感器扭振监测装置。
技术介绍
发电、冶金、石化、交通等行业存在许多大型旋转设备，如汽轮机、燃气轮机、发电机、风机、压缩机、电机、泵等。在电网频率波动、负载波动、外界冲击、电机变频运行等各种因素的作用下，转轴上会产生扭转谐振。扭振幅度较大时，会导致轴系的扭转损坏。扭转振动所诱发的故障具有很强的潜伏性和隐蔽性。故障初期扭振很难被发现，故障一旦进入中晚期，往往会导致大轴和叶片断裂等恶性事故的发生，故障危害和所造成的损失较大。扭振监测技术和装置对于保护设备的安全稳定运行非常重要。目前扭振监测主要有以下几种方法：1、间接测量法。在轴表面安装应变片，采用应变法测量轴脉动扭矩，然后由实测扭矩和轴系模型，计算得到轴系扭振。这是一种基于应变的扭振间接监测方法。2、非接触式(脉冲法)。在转动轴上安装齿轮盘或均匀布置的磁钢片、反光条等，用电涡流式传感器或磁阻式传感器、光电式传感器对准齿轮盘、磁钢片、反光条等。转轴旋转过程中，传感器感受并输出系列脉冲信号。没有扭振时，脉冲信号间隔均匀。转轴出现扭振时，因为瞬时角速度不等，传感器输出的脉冲信号间隔不均匀。在此原理基础上，编制算法，从非均匀间隔脉冲信号中可以提取出扭振信号。这种测量方法只需要1个传感器，但需要在轴上布置齿轮盘或复数等间隔分布的磁钢片、反光条等。采用齿轮法时，需要在轴上安装特别加工的齿轮盘，有时不具备这样的安装条件。齿轮盘在中分结合面处的分度误差较大，会对测量结果产生很大影响，扭振信号有可能被完全掩盖在毛刺信号中。采用磁钢片或反光条模式时，需要在轴上布置等分度间隔的磁钢片或反光条，对分度的精度要求很高，现场有时难以保证。3、非接触式(激光法)。该方法基于激光多普勒效应，利用激光束照射转子端面时产生的多普勒频移效应来测量扭振。激光束照射到轴表面时，轴表面的线速度使散射光产生多普勒频移，频移量的瞬间值表征了轴的瞬态角速度，除去直流分量，就可得到转子的扭振响应。该法可以实现扭振的绝对测量，但测量精度受转子横向振动、转子截面圆度误差的影响较大，测量设备价格昂贵。
技术实现思路
本技术实施例公开了一种多传感器扭振监测装置，解决了现有技术中转轴扭振现场监测困难以及测量误差大的技术问题。本技术实施例提供了一种多传感器扭振监测装置，包括：测量支架、复数个传感器、脉冲标记、信号调理箱、数据采集卡；测量支架中空内设置有同一中心，且间隔预置距离的转轴；传感器安装于测量支架上，用于采集预置于转轴测量表面的脉冲标记的脉冲信号；信号调理箱输入端口与传感器连接，信号调理箱输出端口与数据采集卡连接。可选地，测量支架包括：测量支架口径与转轴测量横截面直径对应。可选地，测量支架包括：测量支架包括安装环和底座，安装环安装固定于底座上。可选地，测量支架包括：安装环布置有复数个均匀分布的孔。可选地，传感器安装于测量支架上包括：传感器安装于测量支架的安装环上均匀分布的孔。可选地，脉冲标记包括：脉冲标记粘贴在转轴测量表面上。可选地，脉冲标记为：磁钢片或铁片或反光条。可选地，传感器为：磁阻式传感器或电涡流式传感器或光电式传感器。可选地，数据采集卡为：多通道高采样率同步数据采集卡。从以上技术方案可以看出，本技术实施例具有以下优点：本技术实施例提供了一种多传感器扭振监测装置，包括：测量支架、复数个传感器、脉冲标记、信号调理箱、数据采集卡；测量支架中空内设置有同一中心，且间隔预置距离的转轴；传感器安装于测量支架上，用于采集预置于转轴测量表面的脉冲标记的脉冲信号；信号调理箱输入端口与传感器连接，信号调理箱输出端口与数据采集卡连接。本实施例中通过多传感器同步、并行采集转轴测量表面上单个脉冲标记的脉冲信号，并传输至信号调理箱进行调理后输出至数据采集卡进行再处理后获得扭振结果，解决了现有技术中转轴扭振现场监测困难以及测量误差大的技术问题，减小了现场测试困难，提高扭振监测的可行性和测试精度，尤其适用于旋转机械扭振监测和分析，进而帮助机组开展扭振状态评估。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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技术的一些实施例，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它的附图。图1为本技术实施例中提供的一种多传感器扭振监测装置的结构示意图；图2为本技术实施例中提供的一种多传感器扭振监测装置另一个的结构示意图。图示说明，A1～An传感器，1测量支架，2脉冲标记，3转轴，4信号调理箱，5数据采集卡，6计算机。具体实施方式本技术实施例公开了一种多传感器扭振监测装置，解决了现有技术中转轴扭振现场监测困难以及测量误差大的技术问题，减小了现场测试困难，提高扭振监测的可行性和测试精度，尤其适用于旋转机械扭振监测和分析，进而帮助机组开展扭振状态评估。请参阅图1、图2，本技术实施例中提供的一种多传感器扭振监测装置的一个实施例包括：一种多传感器扭振监测装置，包括：测量支架1、复数个传感器A1～An、脉冲标记2、信号调理箱4、数据采集卡5；测量支架1中空内设置有同一中心，且间隔预置距离的转轴3；传感器A1～An安装于测量支架1上，用于采集预置于转轴测量表面的脉冲标记2的脉冲信号；信号调理箱4输入端口与传感器A1～An连接，信号调理箱4输出端口与数据采集卡5连接。进一步地，测量支架1包括：测量支架1口径与转轴测量横截面直径对应。进一步地，测量支架1包括：测量支架1包括安装环和底座，安装环安装固定于底座上。进一步地，测量支架1包括：安装环布置有复数个均匀分布的孔。进一步地，传感器A1～An安装于测量支架1上包括：传感器A1～An安装于测量支架1的安装环上均匀分布的孔。进一步地，脉冲标记2包括：脉冲标记2粘贴在转轴测量表面上。进一步地，脉冲标记2为：磁钢片或铁片或反光条。进一步地，传感器A1～An为：磁阻式传感器或电涡流式传感器或光电式传感器。进一步地，数据采集卡5为：多通道高采样率同步数据采集卡。以上为对本技术实施例中提供的一种多传感器扭振监测装置结构的详细描述，以下将针对多传感器扭振监测装置的实际应用过程进行详细的描述。A、根据轴测量截面直径，选用不同口径的测量支架1。支架由安装环和底座组成。安装环上设计有复数均匀分布的孔，用于安装传感器A1～An。顺着转动方向将传感器编号，记为i＝1,2,...,n，其中n为传感器数量；B、在被测截面上粘贴磁钢片、铁片或反光条等，只需黏贴1片；C、在选定的测量截面处安装测量支架1，在支架上安装磁阻式传感器、电涡流式传感器或光电式传感器。按照传感器技术要求，调整传感器A1～An头部到转轴3表面的距离以及安装角度，保证传感器A1～An能准确接收到脉冲信号。将传感器A1～An用螺栓锁紧在支架上；D、根据磁阻式传感器、电涡流式传感器或光电式传感器的原理和技术要求，选择相应的信号调理装置，将传感器A1～An输出信号接至相应的信号调理装置，调理成0-10V标准信号后输出；E、将传感器A1～An输出信号接至多通道高采样率同步数据采集卡5。为了保证测量精度，采集卡的采样频率建议大于250KH本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多传感器扭振监测装置，其特征在于，包括：测量支架、复数个传感器、脉冲标记、信号调理箱、数据采集卡；所述测量支架中空内设置有同一中心，且间隔预置距离的转轴；所述传感器安装于所述测量支架内侧，用于采集预置于所述转轴测量表面的脉冲标记的脉冲信号；所述信号调理箱输入端口与所述传感器连接，所述信号调理箱输出端口与所述数据采集卡连接。

【技术特征摘要】
1.一种多传感器扭振监测装置，其特征在于，包括：测量支架、复数个传感器、脉冲标记、信号调理箱、数据采集卡；所述测量支架中空内设置有同一中心，且间隔预置距离的转轴；所述传感器安装于所述测量支架内侧，用于采集预置于所述转轴测量表面的脉冲标记的脉冲信号；所述信号调理箱输入端口与所述传感器连接，所述信号调理箱输出端口与所述数据采集卡连接。2.根据权利要求1所述的多传感器扭振监测装置，其特征在于，所述测量支架包括：所述测量支架口径与所述转轴测量横截面直径对应。3.根据权利要求2所述的多传感器扭振监测装置，其特征在于，所述测量支架包括：所述测量支架包括安装环和底座，所述安装环安装固定于底座上。4.根据权利要求3所述的多传感器扭振监测装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：张楚，刘石，杨毅，高庆水，杜胜磊，邓小文，李力，金格，谭金，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：新型
国别省市：广东;44