[發明專利]便攜式故障檢測系統、故障檢測方法

有效

• 申請號: 201710546208.7
• 申請日: 2017-07-06
• 公開（公告）號: CN109238691B
• 公開（公告）日: 2020-05-26
• 發明（設計）人: 羅華耿
• 申請（專利權）人: 國家能源投資集團有限責任公司;北京低碳清潔能源研究院
• 主分類號: G01M13/021
• 分類號: G01M13/021;G01M13/045
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 王崇

1.一種便攜式故障檢測系統，其特征在于，包括：

采集裝置，用于采集待測部件的響應數據和已知軸的軸速度數據，所述已知軸為能夠直接測量出軸速度的軸；

分析裝置，用于根據風機傳動鏈中各部件的參數信息和所述已知軸的軸速度數據，確定所述已知軸和所述待測部件之間的運動學關系，以及，根據所述已知軸和所述待測部件之間的運動學關系、預設的動力學分析模型，對所述待測部件的響應數據進行分析，得到所述待測部件的損傷因子，并根據所述損傷因子，檢測所述待測部件是否存在故障；

其中，所述預設的動力學分析模型為一個線性系統承受非平穩激勵的動力學分析模型，所述待測部件為所述風機傳動鏈中各部件中的至少一個部件；

其中，根據以下公式構建所述預設的動力學分析模型：

P(t)＝T(t)ω(t)

P(t)表示所述風機的輸出功率，T(t)表示所述風機的傳動鏈中各部件的軸的響應數據，ω(t)表示軸速度。

2.根據權利要求1所述的系統，其特征在于，所述分析裝置包括：

數據庫，用于存儲所述各部件的參數信息；

處理器，用于從所述數據庫中獲取所述各部件的參數信息，根據風機傳動鏈中各部件的參數信息和所述已知軸的軸速度數據，確定所述已知軸和所述待測部件之間的運動學關系，以及，根據所述已知軸和所述待測部件之間的運動學關系、預設的動力學分析模型，將所述待測部件的響應數據轉化為所述待測部件的同步采樣數據，根據所述待測部件的同步采樣數據，得到所述待測部件的損傷因子，并根據所述損傷因子，檢測所述待測部件是否存在故障。

3.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述分析裝置還包括：

第一控制器，用于設置所述待測部件的參數信息；

所述處理器，還用于檢測所述待測部件的參數信息是否存在于所述數據庫；

若存在，從所述數據庫的所述各部件的參數信息中讀取所述待測部件的參數信息；

若不存在，則將所述待測部件的參數信息存入所述數據庫中。

4.根據權利要求2所述的系統，其特征在于，所述分析裝置還包括：

第二控制器，用于設置目標待測部件的過濾參數；

濾波器，用于根據所述過濾參數，從所述待測部件的損傷因子中篩選目標待測部件的損傷因子。

5.根據權利要求1-4任一所述的系統，其特征在于，所述采集裝置包括：

傳感器，用于采集所述待測部件的響應信號和所述已知軸的軸速度信號；

轉換器，用于根據所述待測部件的響應信號和所述已知軸的軸速度信號，生成所述待測部件的響應信號對應的待測部件的響應數據和所述已知軸的軸速度信號對應的所述已知軸的軸速度數據。

6.根據權利要求5所述的系統，其特征在于，所述采集裝置還包括：

初始化模塊，用于設置所述傳感器的采樣參數的初始值；

所述采樣參數包括：采樣頻率、采樣長度和采樣靈敏度中的至少一種。

7.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述采集裝置還包括：

顯示器，用于顯示所述待測部件的響應數據和所述已知軸的軸速度數據。

8.根據權利要求6所述的系統，其特征在于，所述采集裝置還包括：

第三控制器，用于設置所述傳感器的采樣參數修正值，以及，將所述采樣參數修正值發送給所述傳感器。

9.根據權利要求8所述的系統，其特征在于，所述第三控制器，還用于根據每個待測部件的固有信息設置所述每個待測部件上的傳感器的采樣權重值，以使所述每個待測部件上的傳感器根據所述采樣權重值，依次采集所述每個待測部件的響應信號；

所述每個待測部件的固有信息包括：所述每個待測部件的名稱、所述每個待測部件的位置和所述每個待測部件的易損度。