System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 风机叶片破损检测方法和装置制造方法及图纸_技高网

风机叶片破损检测方法和装置制造方法及图纸

技术编号:40233092 阅读:4 留言:0更新日期:2024-02-02 22:34
本申请提供一种风机叶片破损检测方法和装置,该方法包括:接收风机叶片的实时声音信号;确定实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,无损声音信号为事先存储的无损风机叶片旋转时对应的声音信号;当第一差异度不在预定范围内时,确定叶片存在破损。由此可知,本申请提高了风机叶片破损检测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及风机叶片检测,尤其涉及一种风机叶片破损检测方法和装置


技术介绍

1、在风电技术不断提高的推动下,风电发电量在不断增加。相较于火力发电,风力发电不仅无污染,而且投入成本少。因此风力发电越来越受到青睐,成为新能源发电的首选方案。

2、风力发电离不开风力发电机组,风力发电机组中重要的结构之一是风机的叶片,随着工作年限增加,其风险也会增加。叶片在高空、风场、全天候条件下工作,承受载荷较大,运行环境恶劣,风吹、日晒、雨淋、雷击、腐蚀等等,时刻受各种介质侵蚀或影响,对叶片的寿命造成巨大伤害,比如,叶片出现裂纹、开裂等破损情况。

3、叶片事故通常在大风季节出现,会带来昂贵的维修、更换费用,比如,更换单支叶片费用和空中维修费用的价格,还带来发电量的严重损失,因此,在风机运行过程中,叶片的健康程度需要密切关注。

4、现有技术通过敲击法或红外热成像检测的方法检测风机叶片的破损情况。其中,敲击法是当前最常用的方法,利用棒、小锤等叩击叶片表面,通过仔细辨听声音的差异来查找和判断缺陷,敲击法可以有人工听声和机器识别的方法,主要原理是,敲击叶片后激发震动产生声信号,再通过声音信号进行判断。红外热成像检测是利用热像仪以热图的方式非接触地测定被检物体表面的温度分布及等温线轮廓的技术,通过适当的热加载方式加热被测结构件表面,如果复合材料结构件内存在缺陷,缺陷将会改变复合材料局部的热性能,导致材料表面温度场的变化,因此可以通过材料表面的温度图谱判定叶片破损缺陷。

5、由以上内容可知,目前已有一些方法可以检测风机叶片是否损伤,但是敲击法检测过程中只对叶片蒙皮、以及蒙皮与夹芯的大的分层等有效,不能检测复合材料深层的细微缺陷,容易产生漏检,导致检测准确度不高。红外热成像检测需要高效的数学计算模型,而且受设备的限制检测深度不够深,对缺陷的分辨率不高,导致检测结果不够精确。


技术实现思路

1、本申请提供一种风机叶片破损检测方法和装置,用以解决上述
技术介绍
中的问题。

2、第一方面,本申请提供一种风机叶片破损检测方法和装置,包括:

3、接收风机叶片的实时声音信号;

4、确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,所述无损声音信号为事先存储的无损风机叶片旋转时对应的声音信号;

5、当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损。

6、可选地,所述确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,包括:

7、生成所述实时声音信号的时域信号、频域信号和时频域信号;

8、确定所述时域信号、频域信号和时频域信号是否分别落在预定的时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号范围内;

9、如果所述时域信号、频域信号和时频域信号中的至少两个落在对应的时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号范围内,则确定所述第一差异度在预定范围内,否则所述第一差异度不在预定范围内。

10、可选地,在所述如果所述时域信号、频域信号和时频域信号中的至少两个落在对应的时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号范围内,则确定所述第一差异度在预定范围内,否则所述第一差异度不在预定范围内之后,所述方法还包括:

11、当所述第一差异度在预定范围内时,基于所述实时声音信号更新所述时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号。

12、可选地,在所述当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损之后,所述方法还包括:

13、确定所述实时声音信号与预定的每种破损声音信号的第二差异度,得到多个第二差异度,所述每种破损声音信号为事先存储的一种有损风机叶片的声音信号;

14、确定所述多个第二差异度中的最小第二差异度;

15、确定所述最小第二差异度对应的破损声音信号的破损声音种类,将所述破损声音种类确定为风机的叶片破损种类。

16、可选地,在所述确定所述最小第二差异度对应的破损声音信号的破损声音种类,将所述破损声音种类确定为风机的叶片破损种类之后,所述方法还包括:

17、生成破损提醒。

18、可选地,在所述确定所述最小第二差异度对应的破损声音信号的破损声音种类,将所述破损声音种类确定为风机的叶片破损种类之后,所述方法还包括:

19、将所述实时声音信号存储在所述叶片破损种类对应声音信号库内;

20、基于新存储的所述实时声音信号更新所述破损种类对应的破损声音信号。

21、第二方面,本申请提供一种风机叶片破损检测装置,包括:

22、接收模块,用于接收风机叶片的实时声音信号;

23、第一确定模块,用于确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,所述无损声音信号为事先存储的无损风机叶片旋转时对应的声音信号;

24、第二确定模块,用于当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损。

25、第三方面,本申请实施例提供了一种电子设备,包括:

26、一个或者多个处理器;

27、存储器,用于存储一个或者多个程序;

28、当一个或者多个程序被一个或者多个处理器执行时,使得一个或者多个处理器执行实现上述第一方面的方法。

29、第四方面,本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序用于实现上述第一方面的方法。

30、第五方面,本申请实施例提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面的方法。

31、本申请实例提供的一种风机叶片破损检测方法,获取风机叶片当前时间的实时声音信号;确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,所述无损声音信号为事先存储的无损风机叶片旋转时对应的声音信号;当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损。相较于现有技术,在叶片破损检测过程中,敲击叶片表面或使用热像仪获取物体表面的温度分布及等温线轮廓,导致叶片的检测结果不完全或者不准确,从而导致叶片破损检测精度低的问题。本申请提供的风机叶片破损检测方法,使用叶片产生的实时声音信号本身与无损声音信号进行比对,可以完整准确地体现实时声音信号的特征,避免存在破损时却无法检测的情况,从而提高风机叶片破损检测的精度。

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【技术保护点】

1.一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,所述确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,包括:

3.根据权利要求2所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述如果所述时域信号、频域信号和时频域信号中的至少两个落在对应的时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号范围内,则确定所述第一差异度在预定范围内,否则所述第一差异度不在预定范围内之后,所述方法还包括:

4.根据权利要求1所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述确定所述最小第二差异度对应的破损声音信号的破损声音种类,将所述破损声音种类确定为风机的叶片破损种类之后,所述方法还包括:

6.根据权利要求4所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述确定所述最小第二差异度对应的破损声音信号的破损声音种类,将所述破损声音种类确定为风机的叶片破损种类之后,所述方法还包括:

7.一种风机叶片破损检测装置,其特征在于,包括:

8.一种电子设备,其特征在于,所述设备包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,其上存储有计算机程序,所述计算机程序用于:

10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-6任一所述的方法。

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【技术特征摘要】

1.一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,所述确定所述实时声音信号与无损声音信号的第一差异度是否在预定范围内,包括:

3.根据权利要求2所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述如果所述时域信号、频域信号和时频域信号中的至少两个落在对应的时域门限信号、频域门限信号和时频域门限信号范围内,则确定所述第一差异度在预定范围内,否则所述第一差异度不在预定范围内之后,所述方法还包括:

4.根据权利要求1所述的一种风机叶片破损检测方法,其特征在于,在所述当所述第一差异度不在预定范围内时,确定所述叶片存在破损之后,所述方法还包括:

5.根据权利要求4所述的一种风机叶片破...

【专利技术属性】
技术研发人员:李襄鹏郝永清任芸李晓强高国飞张文慧张翼鹦
申请(专利权)人:国电优能正镶白旗风电有限公司
类型:发明
国别省市:

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