[實用新型]一種基于STM的多通道風電機組振動數據采集系統

有效

• 申請號: 201520610342.5
• 申請日: 2015-08-13
• 公開（公告）號: CN204881845U
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發明（設計）人: 滕偉;張銘元;柳亦兵
• 申請（專利權）人: 華北電力大學;華能集團技術創新中心
• 主分類號: G01H17/00
• 分類號: G01H17/00;G01D21/02
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種基于STM的多通道風電機組振動數據采集系統，其特征在于，包括：多路振動傳感器、轉速傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、輸入數據接口、信號調理模塊、模數轉換模塊、STM處理器、網絡模塊、外圍電路；

其中，多路振動傳感器、轉速傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器分別與輸入數據接口相連，多路振動傳感器檢測到的機組振動信號依次通過輸入數據接口、信號調理模塊、模數轉換模塊傳到STM處理器，轉速傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器檢測到的機組運行參數依次通過輸入數據接口、模數轉換模塊傳到STM處理器，網絡模塊、外圍電路分別與STM處理器相連。

2.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述多路振動傳感器安裝在風電機組傳動鏈多個部件上，測量機組主軸承、齒輪箱和發電機的振動。

3.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述轉速傳感器測量齒輪箱輸出軸轉速，溫度傳感器測量齒輪箱溫度、發電機溫度，電流傳感器、電壓傳感器測量機組輸出功率。

4.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述輸入數據接口包括：瞬變信號接口和緩變信號接口，瞬變信號接口接收振動傳感器信號，緩變信號接口接收轉速傳感器、溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器的信號。

5.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述信號調理模塊包括：模擬放大電路和低通抗混疊濾波電路；信號調理模塊被設計成開關切換方式，分別適用于電流型振動傳感器信號和電壓型振動傳感器信號的調理。

6.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述模數轉換模塊采用兩個16位分辨率6通道逐次逼近型的AD7656芯片。

7.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述STM處理器采用基于Cortex-M3內核的32位增強型微控制器STM32F103ZET，用于控制整個數據采集系統的數據采集、處理、存儲和通訊傳輸。

8.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述網絡模塊采用W5300網絡芯片，與上位機采取總線接口方式連接，或者與風電場集控中心的診斷服務器直接連接，進行高速數據傳輸，實現現場與集控中心的交互式監測診斷。

9.根據權利要求1所述系統，其特征在于，所述外圍電路包括：時鐘電路、復位電路、降壓模塊、電源模塊；使用風電機組機艙內的220V直流電源供電，經電源模塊將220V電壓調整到24V輸出，再分別經過兩個降壓模塊將電壓降至±15V和±5V，為采集系統各部分供電。