[發明專利]基于DSP和瞬時解調功率譜的風力發電機故障診斷裝置

在審

• 申請號: 201610159546.0
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105652204A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發明（設計）人: 時獻江;趙曉文;羅建;王振猛;曹藝;李凱
• 申請（專利權）人: 哈爾濱理工大學
• 主分類號: G01R31/34
• 分類號: G01R31/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.基于DSP和瞬時解調功率譜的風力發電機故障診斷裝置，其特征在于，它包括前置信號處理模塊（1）、信號處理器模塊（2）、圖形顯示模塊（3）組成，利用前置信號處理模塊（1）能夠實現對信號的快速轉換，同時將信號傳送給信號處理器模塊（2），信號處理器模塊（2）中的A/D轉換器（25）實現對信號采集和轉換，DSP處理器（21）實現對信號數字濾波、均值化處理、快速傅里葉變換，利用希爾伯特變換對電壓和電流信號進行包絡解調，利用包絡解調后的電壓和電流信號計算風力發電機的瞬時功率信號，提取信號中的故障特征頻率，同時繪制瞬時功率信號的頻譜，通過圖形顯示模塊（3）對瞬時功率信號的頻譜進行實時顯示，從而對風力發電機組主傳動鏈故障進行在線診斷，處理器（2）模塊中的外擴存儲器（23）實現對數據的存儲和分配，系統程序的長期保存，有效提高DSP處理能力，前置信號處理模塊（1）包括交流電流互感器（11）和控制變壓器（12），交流電流互感器（11）依靠電磁感應的原理將發電機的其中一相的大電流轉換小電流，同時以電壓方式輸出后輸信號處理器模塊（2）；控制變壓器（12）依靠電磁感應的原理將發電機的兩相電壓轉換為較小的電壓輸出后輸入信號處理器模塊（2）。

2.根據權利要求1所述的基于DSP和瞬時解調功率譜的風力發電機故障診斷裝置，其特征是：所述的信號處理器模塊（2）包括：DSP處理器（21），系統軟件（22），與DSP處理器（21）相連接的外部擴展存儲器（23），和與外部擴展存儲器（23）相連接的外擴存儲器芯片FLASH或RAM（24）組成；同時包括與DSP處理器（21）相連接的A/D轉換器（25），和與A/D轉換器（25）相連接的A/D轉換芯片（26）組成，交流電流互感器（11）的輸出端與信號處理器模塊（2）中A/D轉換器（25）的輸入通道相連接，控制變壓器（12）的輸出端與信號處理器模塊（2）中A/D轉換器（25）的輸入通道相連接。

3.根據權利要求1所述的基于DSP和瞬時解調功率譜的風力發電機故障診斷裝置，其特征是：所述的圖形顯示模塊（3）由液晶顯示屏（31）和通過并行模式（4）與DSP處理器（21）相連接的部分組成，程序模塊（22）屬于軟件部分，存儲于外擴存儲器芯片FLASH或RAM（24）中，系統程序模塊（22）的功能包括：完成硬件系統的初始化，定時中斷，信號采集與數據轉換，數字濾波，FFT變換，希爾伯特變換，均值化處理，瞬時功率計算及頻譜顯示等。