一种风力发电机监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种风力发电机监测装置，包括与风量信号调理模块相连的风量传感器、与电流信号调理模块相连的电流传感器、与电压信号调理模块相连的电压传感器、与振动信号调理模块相连的振动传感器、与温度信号调理模块相连的温度传感器；风量信号调理模块、电流信号调理模块、电压信号调理模块、振动信号调理模块、温度信号调理模块分别与A/D转换模块相连；A/D转换模块与带有显示屏的处理器模块相连，处理器模块通过工业交换机与远程监控系统相连。该装置能够精确对风力发电机进行实时监测，能够对监测得到的实时数据进行精确分析，并预估设备将要出现故障并定位发生故障的位置。

【技术实现步骤摘要】
一种风力发电机监测装置
本专利技术属于风力发电
，具体涉及一种风力发电机监测装置。
技术介绍
风力发电机在公共照明、通信基站、森林防火等领域，获得了日益广泛的应用。为了利用更多风能资源，相当数量的风力发电机被安装在风大且偏僻的地方。如果有风力发电机出现故障也不易被及时发现，导致用电受到影响。如果定期对所有风力发电机进行实地监测，则会占用太多的人力，造成极大的浪费。现有的售后及维修也远远无法做到及时发现风力发电机故障并进行维修。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种风力发电机监测装置，该装置能够精确对风力发电机进行实时监测，能够对监测得到的实时数据进行精确分析，并预估设备将要出现故障并定位发生故障的位置。为实现上述目的，一种风力发电机监测装置，包括用于实时采集风力发电机风量的风量传感器、用于实时采集风力发电机电流的电流传感器、用于实时采集风力发电机蓄电池电压的电压传感器、用于实时采集风力发电机振动量的振动传感器、用于实时采集风力发电机运行温度的温度传感器、用于将模拟信号转换成数字信号的A/D转换模块、用于对数字信号进行处理和将运行状态显示在显示屏上的处理器模块、工业交换机、用于实时查看和显示风力发电机运行状态的远程监控系统；所述工业交换机通过以太网将数据在处理器模块和远程监控系统之间进行交互；所述风量传感器与风量信号调理模块相连；所述电流传感器与电流信号调理模块相连；所述电压传感器与电压信号调理模块相连；所述振动传感器与振动信号调理模块相连；所述温度传感器与温度信号调理模块相连；所述风量信号调理模块、电流信号调理模块、电压信号调理模块、振动信号调理模块、温度信号调理模块分别与A/D转换模块相连；所述A/D转换模块与带有显示屏的处理器模块相连，处理器模块通过工业交换机与远程监控系统相连。优选的，所述温度传感器包括用于实时采集风力发电机轴温度的轴温度传感器和用于实时采集风力发电机定子温度的定子温度传感器，所述轴温度传感器与轴温度信号调理模块相连，所述定子温度传感器与定子温度信号调理模块相连。优选的，所述振动传感器至少包含一个水平式振动传感器和一个垂直式振动传感器。优选的，所述振动传感器为位移传感器、速度传感器和加速度传感器中的一种。本专利技术通过多种传感器来实时采集风力发电机的运行数据，并分别通过信号调理模块对传感器输出的模拟信号进行调理以达到A/D转换模块的电气属性标准，经过调理后的模拟信号再通过A/D转换模块转换为数字信号，数字信号通过处理器模块对采集的数据进行运算和处理并显示在处理器模块的显示屏上，从而得到更准确的风力发电机特征的特征值，特征值用于判断风力发电机是否出现故障或异常；处理器模块通过以太网将实时数据传到远程监控系统，供远程监控系统中心实时查看现场风力发电机的实时状态，并再风力发电机发生故障时，控制风力发电机的启停，同时将实时数据进行本地保存，数据存储根据给数据分配的空间进行一段时间内的存储，供远程监控系统软件进行阶段内的风力发电机状态预测，以分析风力发电机是否有出现异常或故障的趋势，以便及时维护。与现有技术相比，本专利技术克服了现有技术无法准确、有效的监测风力发电机机械故障的不足，通过对风力发电机工作时的风量、电流、电压、振动量、发动机的轴承温度和定子绕组温度等参数的在线监测，诊断和预测出风力发电机的机械故障，以便及时维护，适合于各种风力发电机的在线监测和机械故障诊断与预测。该装置能够精确对风力发电机进行实时监测，能够对监测得到的实时数据进行精确分析，并预估设备将要出现故障并定位发生故障的位置。附图说明图1为本专利技术的原理框图；具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细说明。如图1所示，一种风力发电机监测装置，包括用于实时采集风力发电机风量的风量传感器、用于实时采集风力发电机电流的电流传感器、用于实时采集风力发电机蓄电池电压的电压传感器、用于实时采集风力发电机振动量的振动传感器、用于实时采集风力发电机运行温度的温度传感器、用于将模拟信号转换成数字信号的A/D转换模块、用于对数字信号进行处理和将运行状态显示在显示屏上的处理器模块、工业交换机、用于实时查看和显示风力发电机运行状态的远程监控系统；所述工业交换机通过以太网将数据在处理器模块和远程监控系统之间进行交互；所述远程监控系统用来实时接收和显示风力发电机的监测数据，在风力发电机发生故障时，控制风力发电机的启停，同时存储近段时间的运行状态数据，供大数据分析，用以判断风力发电机是否有发生故障或异常的可能，并显示风力发电机出现故障或异常所在位置，使风力发电机能够得到及时维护。所述风量传感器与风量信号调理模块相连；所述电流传感器与电流信号调理模块相连；所述电压传感器与电压信号调理模块相连；所述振动传感器与振动信号调理模块相连；所述温度传感器与温度信号调理模块相连；所述风量信号调理模块、风压信号调理模块、电流信号调理模块、电压信号调理模块、振动信号调理模块、温度信号调理模块分别将接受到的模拟信号进行调理以达到A/D转换模块可以处理的电气属性标准。所述风量信号调理模块、电流信号调理模块、电压信号调理模块、振动信号调理模块、温度信号调理模块分别与A/D转换模块相连；所述A/D转换模块与带有显示屏的处理器模块相连，处理器模块通过工业交换机与远程监控系统相连。所述温度传感器包括用于实时采集风力发电机轴温度的轴温度传感器和用于实时采集风力发电机定子温度的定子温度传感器，所述轴温度传感器与轴温度信号调理模块相连，所述定子温度传感器与定子温度信号调理模块相连。风力发电机监测参数主要为风力发电机风量、电流、电压、振动量、发动机的轴承温度、定子绕组温度，风力发电机的轴承状态参数、运行状态参数和周围外部环境参数等。风量传感器获取风力发电机的风量，电流传感器获取风力发电机的工作电流，电压传感器获取风力发电机的工作电压，并由工作电流和工作电压参数获取功率，无功功率等参数，振动传感器获取风力发电机的振动量，轴温度传感器和定子温度传感器分别获取风力发电机的发动机轴承温度和定子绕组温度。所述振动传感器至少包含一个水平式振动传感器和一个垂直式振动传感器。所述振动传感器为位移传感器、速度传感器和加速度传感器中的一种；所述位移传感器为原始信号，速度传感器为一次积分电路，加速度传感器为二次积分电路。所述处理器模块可以为嵌入式设备，嵌入式设备选用的CPU为OMAP-L138，OMAP-L138为ARM+DSP双核CPU，DSP运行SYS/BIOS系统或不运行系统，DSP用来对振动传感器信号进行时域和频域运算和特征值的提取；ARM运行LINUX系统，ARM用来控制A/D转换模块的转换频率、获取DSP运算的数据以及获取风量传感器、风压传感器、电流传感器、电压传感器、轴温度传感器和定子温度传感器经过处理后的数字信号，通过以太网将数据上传到远程监控系统；嵌入式设备带有显示器和SD卡，显示器带有触摸屏，方便人机交互，SD卡储存风力发电机正常运行参数，并在开机启动后，ARM运行界面系统，将各个传感器的实时数据和SD卡中的正常参数进行对比，判断风力发电机是否正常运行，当风力发电机出现故障或异常时，进行报警。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风力发电机监测装置，其特征在于，包括用于实时采集风力发电机风量的风量传感器、用于实时采集风力发电机电流的电流传感器、用于实时采集风力发电机蓄电池电压的电压传感器、用于实时采集风力发电机振动量的振动传感器、用于实时采集风力发电机运行温度的温度传感器、用于将模拟信号转换成数字信号的A/D转换模块、用于对数字信号进行处理和将运行状态显示在显示屏上的处理器模块、工业交换机、用于实时查看和显示风力发电机运行状态的远程监控系统；所述工业交换机通过以太网将数据在处理器模块和远程监控系统之间进行交互；所述风量传感器与风量信号调理模块相连；所述电流传感器与电流信号调理模块相连；所述电压传感器与电压信号调理模块相连；所述振动传感器与振动信号调理模块相连；所述温度传感器与温度信号调理模块相连；所述风量信号调理模块、电流信号调理模块、电压信号调理模块、振动信号调理模块、温度信号调理模块分别与A/D转换模块相连；所述A/D转换模块与带有显示屏的处理器模块相连，处理器模块通过工业交换机与远程监控系统相连。

【技术特征摘要】
1.一种风力发电机监测装置，其特征在于，包括用于实时采集风力发电机风量的风量传感器、用于实时采集风力发电机电流的电流传感器、用于实时采集风力发电机蓄电池电压的电压传感器、用于实时采集风力发电机振动量的振动传感器、用于实时采集风力发电机运行温度的温度传感器、用于将模拟信号转换成数字信号的A/D转换模块、用于对数字信号进行处理和将运行状态显示在显示屏上的处理器模块、工业交换机、用于实时查看和显示风力发电机运行状态的远程监控系统；所述工业交换机通过以太网将数据在处理器模块和远程监控系统之间进行交互；所述风量传感器与风量信号调理模块相连；所述电流传感器与电流信号调理模块相连；所述电压传感器与电压信号调理模块相连；所述振动传感器与振动信号调理模块相连；所述温度传感器与温度信号调理模块相连；所述风量信号调理模...

【专利技术属性】
技术研发人员：左超，
申请(专利权)人：徐州点米网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32