一种风电机组故障智能监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种风电机组故障智能监测系统，涉及风电机组安全技术领域，包括管道、机器人、服务器和牵引拉回装置，管道为透明管道，其根据机组机舱内部结构进行设计与布置，管道设有多个站点定位片，机器人内置站点采集卡，机器人的前端视觉传感器、声音传感器、温湿度传感器或可燃气体传感器中的一种或多种传感器，机器人与服务器通讯连接，牵引拉回装置设置于所述管道的端口处，牵引回拉装置通过钢丝绳与机器人的尾端连接。具有巡检高度不受限、不受巡检路径障碍物阻碍、定位准确、监测范围广、安全可靠、监测数据采集与分析完整的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种风电机组故障智能监测系统
本专利技术涉及风电机组安全
，具体涉及一种风电机组故障智能监测系统。
技术介绍
风电机组故障监测常用到机器人，多数以履带车形式搭载所需传感器进行监测，由于风电机组所在的空间环境相当复杂，履带机器人进行故障监测时存在诸多问题，具体如下。1、巡检高度问题：受风电机组机舱环境的特殊性的影响，一般巡检部件上下垂直高度在1.6m左右，风电机组中可用的履带机器人在实际应用时会有一大部分监测不到。2、实际巡检路径障碍问题：绝大多数风电机组机舱环境较为紧凑，空间十分有限，其中很多部位设有吊装或者安装部件，巡检路径存在诸多障碍，履带机器人不能翻越，导致巡检路径设计困难，甚至不能完成全面的巡检。3、通讯问题：目前的风电机组机舱中空余点位较少，大多数履带机器人采用独立通讯、独立传输，由于点位少且独立通讯，反馈的信息不能真实反应反馈风电机组的当前状况。4、监测范围问题：因风电机组中机舱的特殊的结构，有很多地方会被遮挡，造成监测不全面；受机组设备的高度影响，目前的履带机器人不能实现俯视监测，不能拍摄俯视环绕视觉效果的图片或动画。5、安全性：风电机组本身受风作用力的影响与自身传动系统震动，加上平台有高有低，履带机器人极容易出现翻车、卡死或坠落等情况，会对风电机组造成很大的影响。6、监测数据采集与分析的不完整和缺失：巡检系统需要24小时对风电机组进行监测，以便对风电机组各种不安全的因素或有问题的部件起到日常预警、分析、采集、存储与比对等功能，其应该与风电机组种数据进行联动协调工作，现有的履带机器人或巡检系统不能实现该目标。
技术实现思路
为此，本专利技术提供一种风电机组故障智能监测系统，以解决上述的技术问题。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种风电机组故障智能监测系统，其包括：根据机组机舱内部结构进行设计与布置的透明管道，所述管道设有多个沿长度方向间隔分布的站点定位片；可沿所述管道行进的机器人，所述机器人内置站点采集卡，所述机器人的前端设有可调俯仰角且可垂直于俯仰角调节轴旋转360°的云台，所述云台设有视觉传感器、声音传感器、温湿度传感器或可燃气体传感器中的一种或多种传感器，所述机器人与服务器通讯连接以传输站点采集卡采集的站点信息以及传感器采集的监测数据。进一步地，所述管道设有多条，多条所述管道覆盖风电机组的各个监测点，每条所述管道内设有一个所述机器人。进一步地，所述机器人包括前躯体、后躯体、驱动轮和驱动电机，所述前躯体与所述后躯体轴接，所述驱动轮设有六个，六个所述驱动轮分别设置于前躯体前端左右两侧、后躯体后端左右两侧以及躯体轴接处左右两侧，所述驱动电机设有三个，三个驱动电机分别设置于前躯体前部、后躯体后部以及躯体轴接处，三个驱动电机分别与相邻的某一驱动轮传动连接。进一步地，所述前躯体和后躯体采用3D打印技术打印成型。进一步地，所述机器人还包括变形电机，所述变形电机设置于躯体轴接处，所述变形电机的电机轴与位于躯体轴接处的驱动电机连接，所述变形电机与前躯体或后躯体固接，位于躯体轴接处的驱动电机与前躯体或后躯体固接，且位于躯体轴接处的驱动电机与变形电机固接于不同的躯体。进一步地，所述机器人还包括设置于前躯体中部的俯仰电机和转角电机，所述云台包括肩颈部和头部，所述肩颈部轴接于所述前躯体的前端，且所述肩颈部可沿左右方向的横轴转动，所述肩颈部与所述俯仰电机传动连接，所述头部设置于所述肩颈部的前端，且所述头部可沿垂直于横轴的竖轴转动，所述头部与所述转角电机传动连接。进一步地，所述风电机组故障智能监测系统还包括电缆，所述电缆包括电源线、控制线和数据线，所述电源线与站点采集卡、各电机及各传感器连接，所述控制线与各电机及各传感器连接，所述数据线与站点采集卡及各传感器连接。进一步地，所述风电机组故障智能监测系统还包括牵引拉回装置及钢丝绳，所述牵引拉回装置设置于所述管道的端口处，所述钢丝绳的一端连接于所述牵引拉回装置，所述钢丝绳的另一端连接于所述机器人的尾端，所述牵引拉回装置可收放所述钢丝绳。进一步地，所述服务器具有依数据创建健康模型、新数据与健康模型对比分析、自动识别异常、超运行条件报警功能。本专利技术具有如下优点：用管道作为机器人的载体，机器人可在管道内行进，对管道边上的设备进行监测，由于管道依机组机舱内部结构进行设计与布置，可布置在不同高度，解决了巡检高度的问题；同时机器人在管道内行走，只需将管道依机组机舱内部结构进行设计与布置，在铺设管道时绕开障碍物，就能避开巡检路径上的障碍；依机组机舱内部结构进行设计与布置的管道，可围绕设备的前后左右上下各个方向铺设，能覆盖各个监测点，解决了监测范围的问题；机器人在管道内行进，不会出现翻车、卡死或坠落等情况，安全性提高；在管道上设置站点定位片，通过机器人的站点采集卡识别站点，定位准确，能真实反应反馈风电机组的当前状况；机器人将检测数据发送给服务器，通过服务器分析数据，避免数据采集与分析的不完整和缺失问题，还能准确识别异常，并在超运行条件时报警。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引申获得其它的实施附图。本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本专利技术可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本专利技术所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本专利技术所揭示的
技术实现思路
所能涵盖的范围内。图1为本专利技术具体实施方式提供的一种风电机组故障智能监测系统的示意图；图2为本专利技术具体实施方式提供的风电机组故障智能监测系统的机器人的主视图；图3为本专利技术具体实施方式提供的风电机组故障智能监测系统的机器人的俯视图；图4为本专利技术具体实施方式提供的风电机组故障智能监测系统的机器人的立体图；图5为图2中沿A-A线的剖视图；图6为图2中沿B-B线的剖视图；图7为图2中沿C-C线的剖视图；图8为图2中沿D-D线的剖视图；图9为图3中沿E-E线的剖视图；图10为图3中沿F-F线的剖视图；图11为图3中沿G-G线的剖视图。图中：1-管道，2-机器人，3-牵引拉回装置，4-钢丝绳，5-服务器，6-电缆，21-前躯体，22-后躯体，23-驱动轮，24-驱动电机，25-变形电机，26-俯仰电机，27-转角电机，28-云台，281-肩颈部，282-头部，283-传感器。具体实施方式以下由特定的具体实施例说明本专利技术的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电机组故障智能监测系统，其特征在于，包括：/n根据机组机舱内部结构进行设计与布置的透明管道，所述管道设有多个沿长度方向间隔分布的站点定位片；/n可沿所述管道行进的机器人，所述机器人内置站点采集卡，所述机器人的前端设有可调俯仰角且可垂直于俯仰角调节轴旋转360°的云台，所述云台设有视觉传感器、声音传感器、温湿度传感器或可燃气体传感器中的一种或多种传感器，所述机器人与服务器通讯连接以传输站点采集卡采集的站点信息以及传感器采集的监测数据。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电机组故障智能监测系统，其特征在于，包括：
根据机组机舱内部结构进行设计与布置的透明管道，所述管道设有多个沿长度方向间隔分布的站点定位片；
可沿所述管道行进的机器人，所述机器人内置站点采集卡，所述机器人的前端设有可调俯仰角且可垂直于俯仰角调节轴旋转360°的云台，所述云台设有视觉传感器、声音传感器、温湿度传感器或可燃气体传感器中的一种或多种传感器，所述机器人与服务器通讯连接以传输站点采集卡采集的站点信息以及传感器采集的监测数据。


2.根据权利要求1所述的风电机组故障智能监测系统，其特征在于，所述管道设有多条，多条所述管道覆盖风电机组的各个监测点，每条所述管道内设有一个所述机器人。


3.根据权利要求1所述的风电机组故障智能监测系统，其特征在于，所述机器人包括前躯体、后躯体、驱动轮和驱动电机，所述前躯体与所述后躯体轴接，所述驱动轮设有六个，六个所述驱动轮分别设置于前躯体前端左右两侧、后躯体后端左右两侧以及躯体轴接处左右两侧，所述驱动电机设有三个，三个驱动电机分别设置于前躯体前部、后躯体后部以及躯体轴接处，三个驱动电机分别与相邻的某一驱动轮传动连接。


4.根据权利要求3所述的风电机组故障智能监测系统，其特征在于，所述前躯体和后躯体采用3D打印技术打印成型。


5.根据权利要求3所述的风电机组故障智能监测系统，其特征在于，所述机器人还包括变形电机，所述变形电机设置于躯体轴接处，所述变形电机的...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱童，尚书林，王德赞，孙晓颖，
申请(专利权)人：辽宁三核新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21