[發(fā)明專利]變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811346959.5
• 申請日: 2018-11-13
• 公開（公告）號: CN111174963A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王青華;李冬冬;馮波;謝驪驪;俞健;沈海鷗;鄒健;江繼波;章正暘;張乃正;居穎峰
• 申請（專利權(quán)）人: 上海明華電力技術(shù)工程有限公司
• 主分類號: G01L5/24
• 分類號: G01L5/24
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31225
• 代理人: 應(yīng)小波

1.一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，包括力傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)存儲裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置、遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置和遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置，所述的力傳感器與數(shù)據(jù)采集裝置的輸入側(cè)連接，所述的數(shù)據(jù)采集裝置的輸出側(cè)分別與數(shù)據(jù)存儲裝置、數(shù)據(jù)傳輸裝置連接，所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置與遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置連接，所述的遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置與遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置連接；

所述的力傳感器測量螺栓在工作過程中所受到的力數(shù)據(jù)并傳輸給數(shù)據(jù)采集裝置，所述的數(shù)據(jù)采集裝置將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送給數(shù)據(jù)存儲裝置，同時通過數(shù)據(jù)傳輸裝置發(fā)送給遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置，所述的遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置將接收的數(shù)據(jù)與預(yù)存的數(shù)據(jù)進行比較，并將比較結(jié)果發(fā)送給遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的力傳感器為墊圈式力傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)采集裝置內(nèi)置用于將力傳感器得到的模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號的模數(shù)轉(zhuǎn)換電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)存儲裝置包括本地數(shù)據(jù)存儲器和遠端數(shù)據(jù)存儲器，其中所述的本地數(shù)據(jù)存儲器直接與數(shù)據(jù)采集裝置連接，所述的遠端數(shù)據(jù)存儲器通過數(shù)據(jù)傳輸裝置與數(shù)據(jù)采集裝置連接。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的數(shù)據(jù)傳輸裝置包括分別與數(shù)據(jù)采集裝置連接的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置和存儲卡傳輸裝置，所述的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置與遠端數(shù)據(jù)存儲器連接；

其中所述的無線數(shù)據(jù)傳輸裝置通過無線傳輸方式將采集數(shù)據(jù)從位于高空的數(shù)據(jù)采集裝置傳輸?shù)竭h端數(shù)據(jù)存儲器；所述的存儲卡傳輸裝置通過將數(shù)據(jù)存儲到存儲卡并使用人工轉(zhuǎn)移方式獲得數(shù)據(jù)存儲。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的遠端數(shù)據(jù)存儲器為地面存儲裝置，所述的本地數(shù)據(jù)存儲器通過人工方式將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移到遠端數(shù)據(jù)存儲器。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置為地面數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置，其為一種比較器，將螺栓實時受力情況與預(yù)存的健康情況下的受力情況進行比較，輸出用來確定變槳軸承螺栓異常狀態(tài)的比較結(jié)果，具體包括：當上述實時受力明顯大于預(yù)存的受力大小時，確定螺栓處于異常狀態(tài)，再將結(jié)果傳輸給遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置，其特征在于，所述的遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置通過以太網(wǎng)與遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置連接；

所述的遠程狀態(tài)監(jiān)控裝置通過以太網(wǎng)方式接收遠端數(shù)據(jù)監(jiān)測裝置發(fā)出的數(shù)據(jù)監(jiān)測信息，進行變槳軸承螺栓受力狀態(tài)的遠程數(shù)據(jù)分析和狀態(tài)監(jiān)控。

9.一種采用權(quán)利要求1所述的變槳軸承聯(lián)接螺栓受力監(jiān)測裝置的監(jiān)測方法，其特征在于，包括以下步驟：

1)將實時采集得到的力信號進行存儲分析，獲得螺栓工作環(huán)境下的載荷譜；

2)同時，采用時頻域分析方法和閾值比較分析方法，將正常情況下螺栓的受力數(shù)據(jù)作為母數(shù)據(jù)，并設(shè)置上限閾值和下限閾值；

3)工作過程中的螺栓數(shù)據(jù)作為子數(shù)據(jù)與母數(shù)據(jù)作對比，若子數(shù)據(jù)超過母數(shù)據(jù)的閾值范圍，則發(fā)出預(yù)報警信號。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的監(jiān)測方法，其特征在于，螺栓工作狀態(tài)診斷方法，是通過采集的螺栓受力數(shù)據(jù)與正常范圍的數(shù)據(jù)進行時域和頻域?qū)Ρ确治龊挖厔莘治觯袛嗍欠翊嬖诠收想[患。