一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法，包括以下步骤：⑴读取当前时刻的振动监测信号值和多个冗余通道的初始干扰信号值；⑵根据初始/更新后干扰信号值获得对应冗余通道的一致变化项值；⑶根据每一所述一致变化项值更新对应冗余通道的初始/更新后干扰信号值，获得对应的更新后干扰信号值；⑷获得所有冗余通道的一致性变化项总值；⑸判断一致性变化项总值是否小于一预先设定的一致性阈值，若是，执行步骤⑹，否则返回根据所述更新后干扰信号值执行步骤⑵；⑹根据更新后干扰信号值获得所有冗余通道的干扰不变项值；⑺对振动监测信号值和所述干扰不变项值进行处理，获得误差处理结果。利用本发明专利技术的方法能有效地提高频谱分析的准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及风力发电机组状态监控
，具体地说，涉及风力发电机振动监测故障诊断系统，具体适用于对风力发电机运行时关键部件振动监测数据频域图的误差处理的风力发电机振动监测系统的误差处理方法及装置。
技术介绍
风能是一种干净可再生能源，是世界各国都在积极发展的新能源。随着我国经济建设的快速发展，风力发电技术逐渐成为研究热点，得到迅猛发展。风力发电所需要的装置称为风力发电机组，它是风电场的关键设备。大型风力发电机组通常安装在偏远地区，且高空安装，这给设备维护人员的巡检和管理带来不便。再由于风力 发电机组的传动结构复杂，很难准确分析和判定设备异常的性质、部位和原因，给风力发电机组的维护检修造成较大困难。为此，在风力发电机组安装在线监测和故障诊断系统并及时将数据上传与共享，基于实时数据实现故障自动报警是目前行业中采取的措施之一，它能及早地发现设备的潜在隐患，减少维修时间和维修成本，为企业的“节支降本，安全生产”提供技术保障。基于风力发电机振动数据的故障监测诊断是一种行之有效的机械故障诊断方法，它通过对齿轮箱、主轴、发电机、桨叶等部件安装加速度传感器，通过ADC采集模块实时采集部件的振动信号并进行频谱分析，能够较为准确地判断出齿轮箱断齿、轴不对中、偏振等故障。但是，由于风力发电机组的运行环境十分恶劣，机舱中电磁干扰大，塔架随风摇摆，力口速度传感器和ADC采集模块易受影响而引入干扰误差信号，从而影响频谱分析和故障诊断结果。因此，有必要对振动数据进行合理的预处理，以提高频域图的可读性和故障诊断的准确性。
技术实现思路
本专利技术的目的是要解决上述问题，提供一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法，实现对振动数据进行合理的预处理，以提高频域图的可读性和故障诊断的准确性；本专利技术的再一目的是，按所述风力发电机振动监测系统的误差处理方法提供一种风力发电机振动监测系统的误差处理装置，实现对振动数据进行合理的预处理，以提高频域图的可读性和故障诊断的准确性。为实现上述目的，本专利技术采取了以下技术方案。一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法，包括以下步骤(I)读取当前时刻的振动监测信号值和多个冗余通道的初始干扰信号值；(2)根据初始/更新后干扰信号值获得对应冗余通道的一致变化项值；(3)根据每一所述一致变化项值更新对应冗余通道的初始/更新后干扰信号值，获得对应的更新后干扰信号值；(4)获得所有所述冗余通道的一致性变化项总值；(5)判断所述一致性变化项总值是否小于一预先设定的一致性阈值，若是，执行步骤(6)，否则返回根据所述更新后干扰信号值执行步骤(2);(6)根据更新后干扰信号值获得所有所述冗余通道的干扰不变项值；(7)对所述振动监测信号值和所述干扰不变项值进行处理，获得误差处理结果。进一步，所述误差处理结果为所述振动监测信号值去除所述干扰不变项值后所得值。进一步，本专利技术一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法还包括存储步骤，所述存储步骤用于将所述误差处理结果进行存储。进一步，所述存储步骤还包括将所述误差处理结果存储为数据文件格式。 进一步，本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理方法还包括显示步骤，所述存储步骤用于将所述误差处理结果进行快速傅里叶变换得到频域波形图，并在显示步骤进行显示。为实现上述第二目的，本专利技术采取了以下技术方案。一种风力发电机振动监测系统的误差处理装置，包括读取单元、一致变化项值获取单元、更新单元、总值获取单元、判断单元、干扰不变项值获取单元以及处理单元；所述读取单元，用于读取当前时刻的振动监测信号值和多个冗余通道的初始干扰信号值；所述一致变化项值获取单元，用于根据初始/更新后干扰信号值获得对应冗余通道的一致变化项值；所述更新单元，根据每一所述一致变化项值更新对应冗余通道的初始/更新后干扰信号值，获得对应的更新后干扰信号值；所述总值获取单元，用于获得所有所述冗余通道的一致性变化项总值；所述判断单元，用于判断所述一致性变化项总值是否小于一预先设定的一致性阈值，若是，则调用所述干扰不变项值获取单元；否则调用所述一致变化项值获取单元根据所述更新后干扰信号值重新进行操作；所述干扰不变项值获取单元，用于根据更新后干扰信号值获得所有所述冗余通道的干扰不变项值；所述处理单元，用于对所述振动监测信号值和所述干扰不变项值进行处理，获得误差处理结果。进一步，所述误差处理结果为所述振动监测信号值去除所述干扰不变项值后所得值。进一步，本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理装置还包括一存储单元，所述存储单元用于将所述误差处理结果进行存储。进一步，所述存储单元还包括将所述误差处理结果存储为数据文件格式。进一步，本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理装置还包括一显示单元，所述显示单元用于将所述误差处理结果进行快速傅里叶变换得到频域波形图并进行显示。本专利技术的积极效果是针对风力发电机组运行时关键部件振动数据的监测和频谱分析进行(误差的)预处理，利用信号采集模块中的冗余通道采集环境干扰信号，然后通过一致性方法提取干扰信号中的不变项，在采集到的振动信号中去除不变项后再进行频谱分析，从而减少环境干扰信号对振动数据分析和故障诊断的影响，得出的频域图更符合故障频谱的特征，能够有效地提高频谱分析的准确性。附图说明图I是本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理方法的流程框图；图2是本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理装置的结构连接框图3是本专利技术应用实施例的风力发电机振动监测系统架构示意图；图4A是本专利技术应用实施例进行误差处理前振动监测信号的时域波形图；图4B是本专利技术应用实施例采用本专利技术的方法进行误差处理后振动监测信号的时域波形图；图5A是本专利技术应用实施例进行误差处理前振动监测信号的频域波形图；图5B是本专利技术应用实施例采用本专利技术的方法进行误差处理后振动监测信号的频域波形图。 图中的标号分别为21、读取单元；22、一致变化项值获取单元； 23、更新单元；24、总值获取单元； 25、判断单元；26、干扰不变项值获取单元；27、处理单元；28、显示单元；29、存储单元；31、主轴承；32、齿轮箱；33、发电机；35、数据采集模块； 36、监测计算机；R、径向；A、轴向。具体实施例方式以下结合附图对本专利技术风力发电机振动监测系统的误差处理方法及装置作详细说明。参见图1，一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法，包括如下步骤(I) (S11)、读取当前时刻的振动监测信号值和多个冗余通道的初始干扰信号值。风力发电机运行时齿轮箱、主轴、发电机、桨叶等关键部件会发生振动，对齿轮箱、主轴、发电机、桨叶等部件安装加速度传感器，通过ADC采集模块实时采集部件的振动监测信号，同时可以利用ADC信号采集模块中的冗余通道采集环境的初始干扰信号。风力发电机振动监测系统在进行误差处理时，可以读取所采集的振动监测信号的值以及初始干扰信号的值。(2) (S12)、根据初始/更新后干扰信号值获得对应冗余通道的一致变化项值。本步骤在第一次执行时，是以步骤(Sll)中获得的初始干扰信号值来获取对应冗余通道的一致变化项值；在对根据后续步骤对初始干扰信号值进行更新后，再次调用本步骤时，以更新后的干扰信号值来获取对应冗余通道的一致变化项值。(3) (S13)、根据每一所述一致变化项值更新对应冗余通道的本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种风力发电机振动监测系统的误差处理方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）读取当前时刻的振动监测信号值和多个冗余通道的初始干扰信号值；（2）根据初始/更新后干扰信号值获得对应冗余通道的一致变化项值；（3）根据每一所述一致变化项值更新对应冗余通道的初始/更新后干扰信号值，获得对应的更新后干扰信号值；（4）获得所有所述冗余通道的一致性变化项总值；（5）判断所述一致性变化项总值是否小于一预先设定的一致性阈值，若是，执行步骤（6），否则返回根据所述更新后干扰信号值执行步骤（2）；（6）根据更新后干扰信号值获得所有所述冗余通道的干扰不变项值；（7）对所述振动监测信号值和所述干扰不变项值进行处理，获得误差处理结果。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李皎洁，张伟，
申请(专利权)人：上海电机学院，
类型：发明
国别省市：
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