[實用新型]一種風機故障預警裝置及風機

有效

• 申請號: 201822124355.8
• 申請日: 2018-12-18
• 公開（公告）號: CN208998798U
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 許振;徐從常;陳季平;沈志祥;歷潤;詹小川;錢堃
• 申請（專利權）人: 安徽皖通高速公路股份有限公司
• 主分類號: G01C21/18
• 分類號: G01C21/18;G01M99/00
• 代理公司: 北京中南長風知識產權代理事務所(普通合伙) 11674
• 代理人: 周倩

1.一種風機故障預警裝置，其特征在于，包括：

MEMS姿態傳感器陣列，所述MEMS姿態傳感器陣列設置在風機的主軸上，所述MEMS姿態傳感器陣列實時采集其所在位置處的姿態信息；

姿態估計裝置，所述姿態估計裝置經通訊線路與所述MEMS姿態傳感器連接，在所述姿態估計裝置內預設有姿態閾值信息，所述姿態估計裝置將所述姿態信息與所述姿態閾值信息進行比較，在超出預設閾值范圍時，發出預警信號；

預警警報裝置，所述預警警報裝置與處理器通訊連接，所述預警警報裝置根據所述預警信號發出警報信號。

2.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

所述姿態信息為傾角6維數據，包括X、Y、Z三個方向傾角數據和加速度數據，其中，分別所述X、Y、Z三個方向的傾角數據分別為Ag_x、Ag_y和Ag_z，所述X、Y、Z三個方向的加速度數據分別為Ac_x、Ac_y和Ac_z。

3.根據權利要求2所述的風機故障預警裝置，其特征在于，所述姿態估計裝置包括中央處理器，所述中央處理器將所述姿態信息的傾角數據與所述姿態閾值信息進行比較，在超出預設閾值范圍時，發出預警信號。

4.根據權利要求3所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

所述姿態估計裝置還包括姿態估計模塊，在所述姿態估計模塊與所述中央處理器通訊連接，所述姿態估計模塊采用FPGA設計了以MEMS陀螺儀姿態矩陣解算為狀態更新、以MEMS加速度解算為觀測更新的卡爾曼濾波器；

所述MEMS姿態傳感器陣列的傾角6維數據發送給姿態估計模塊，所述姿態估計模塊根據所述傾角6維數據計算出風機姿態的預測值，并將所述預測值發送給中央處理器，所述中央處理器將所述預測值與所述姿態閾值信息比較，在超出預設閾值范圍時，發出預警信號。

5.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

所述MEMS姿態傳感器陣列包括至少一個MEMS姿態傳感器，每個所述MEMS姿態傳感器可以采集其所在位置處的X、Y、Z三個方向傾角和加速度的六個數據；

所述MEMS姿態傳感器均勻設置在所述風機的主軸上。

6.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

在所述通訊線路上設有滑環；和/或

所述通訊線路為485總線。

7.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

所述預警警報裝置為聲光器件；和/或

所述預警警報裝置包括實時報警指示燈和預警指示燈。

8.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，還包括：

顯示裝置，所述顯示裝置與所述姿態估計裝置通訊地連接，所述預警信號能夠在所述顯示裝置上顯示。

9.根據權利要求1所述的風機故障預警裝置，其特征在于，

在所述姿態估計裝置上還設有網絡接口，所述姿態估計裝置能夠將所述預警信號傳輸至網絡。

10.一種風機，包括主軸和葉片，其特征在于，還包括：

MEMS姿態傳感器陣列，所述MEMS姿態傳感器陣列包括至少一個所述MEMS姿態傳感器，所述MEMS姿態傳感器均勻設置在所述風機的主軸上，所述MEMS姿態傳感器實時采集其所在位置處的姿態信息；

姿態估計裝置，所述姿態估計裝置經通訊線路與所述MEMS姿態傳感器連接，在所述姿態估計裝置內預設有姿態閾值信息，所述姿態估計裝置將所述姿態信息與所述姿態閾值信息進行比較，在超出預設閾值范圍時，發出預警信號；

預警警報裝置，所述預警警報裝置與處理器通訊連接，所述預警警報裝置根據所述預警信號發出警報信號。