[實用新型]一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置

有效

• 申請號: 201420564729.7
• 申請日: 2014-09-28
• 公開（公告）號: CN204255286U
• 公開（公告）日: 2015-04-08
• 發明（設計）人: 寇攀高;何里;吳長利
• 申請（專利權）人: 國家電網公司;國網湖南省電力公司;國網湖南省電力公司電力科學研究院
• 主分類號: G01B7/30
• 分類號: G01B7/30;G01H17/00
• 代理公司: 長沙市融智專利事務所 43114
• 代理人: 黃美成

技術領域

本實用新型涉及一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置。

背景技術

目前各水電廠已經全面推廣安裝了機組振動擺度在線監測裝置，受水電廠實行的“三年一小修、五年一大修”計劃檢修制度限制，機組振動擺度在線監測系統所用的傳感器難以實現每年一次的定期檢驗要求，而安裝于現場的傳感器長期運行中受陰濕環境、水壓脈動、機組振動區等因素的影響，測量信號失真、測量數值不準確等問題時有發生，導致在線監測系統難以獲取機組當前運行狀態的真實情況，電廠運行人員難以把握機組的振動擺度實際情形，嚴重影響機組運行決策。

各電廠急需一款適合水電廠特點的振動擺度數據校驗裝置。

因此，有必要設計一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置，該用于水電機組的振動擺度數據采集裝置檢測精度高、易于實施、數據濾波效果好。

實用新型的技術解決方案如下：

一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置，包括模擬信號采集模塊、模擬量輸入調理電路和A/D轉換器；模擬信號采集模塊、模擬量輸入調理電路和A/D轉換器依次連接；

所述的模擬信號采集模塊包括電渦流傳感器和振動傳感器；

所述的電渦流傳感器用于獲取水電機組擺度信號，包括水電機組上導軸承?X/Y向水平擺度信號、下導軸承X/Y向水平擺度信號和下導軸承X/Y向水平擺度信號；

振動傳感器用于獲取水電機組振動信號，包括水電機組上機架X/Y向水平振動信號、上機架垂直向振動信號、下機架X/Y向水平振動信號、頂蓋X/Y向水平振動信號、頂蓋Z向垂直振動信號；

模擬量輸入調理電路包括作為前級電路的放大電路和作為后級電路的濾波電路；

所述的濾波電路采用3個結構相同的二階抗混疊濾波器串聯而成；每一個濾波器的結構如下：

包括運算放大器(UA1A)、第一電阻(R1)、第二電阻(R2)、第一電容(C1)和第二電容(C2)；濾波器的輸入端經依次串接的第一電阻(R1)和第二電阻(R2)接運算放大器的同向輸入端，運算放大器的同向輸入端還經過第二電容接地；第一電容(C1)一端接第一電阻和第二電阻的連接點，另一端接濾波器的輸出端；濾波器的輸出端即運算放大器的輸出端；運算放大器的反向輸入端與運算放大器的輸出端之間短接，構成電壓跟隨器。

所述的A/D轉換器采用具有多個轉換通道的AD7606型A/D轉換器件，模擬量輸入調理電路具有4路模擬信號接口，任意選擇模擬信號采集模塊采集的4路信號與該4路模擬信號接口對應連接。

所述的放大電路為基于運算放大器的放大倍數為0.5的放大電路。

有益效果：

本實用新型的用于水電機組的振動擺度數據采集裝置，其中的模擬量輸入調理電路對模擬量輸入信號進行放大、濾波，調整輸入信號幅值適應模擬信號采集模塊ADC的需求。本實用新型的濾波電路截止頻率可調節，三級串聯具有更高的信號幅值衰減速率，能夠有效濾除高頻信號，防止水電廠高頻噪聲導致頻率混疊現象發生。本實用新型，采用具有多個轉換通道的A/D轉換器，集成度高，采用運放構造濾波器和放大器，結構緊湊，濾波效果好，易于實施。

附圖說明

圖1為用于水電機組的振動擺度數據采集裝置的結構框圖；

圖2為信號放大電路；

圖3為低頻濾波電路；

具體實施方式

以下將結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步詳細說明：

實施例1：

如圖1-3，一種用于水電機組的振動擺度數據采集裝置，包括模擬信號采集模塊、模擬量輸入調理電路和A/D轉換器；模擬信號采集模塊、模擬量輸入調理電路和A/D轉換器依次連接；

所述的模擬信號采集模塊包括電渦流傳感器和振動傳感器；

所述的電渦流傳感器用于獲取水電機組擺度信號，包括水電機組上導軸承

X/Y向水平擺度信號、下導軸承X/Y向水平擺度信號和下導軸承X/Y向水平擺度信號；

振動傳感器用于獲取水電機組振動信號，包括水電機組上機架X/Y向水平振動信號、上機架垂直向振動信號、下機架X/Y向水平振動信號、頂蓋X/Y向水平振動信號、頂蓋Z向垂直振動信號；

模擬量輸入調理電路包括作為前級電路的放大電路和作為后級電路的濾波電路；