[發(fā)明專利]基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010616477.8
• 申請(qǐng)日: 2020-07-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111692054A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱婕;高鵬;秦健;周兆濱;楊之晨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海儀電智能科技有限公司
• 主分類號(hào): F03D17/00
• 分類號(hào): F03D17/00;F03D15/00
• 代理公司: 上海首言專利代理事務(wù)所(普通合伙) 31360
• 代理人: 苗繪

1.基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，包括：油液分析裝置、振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置、信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置和故障分析裝置；

油液分析裝置用于對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的油液進(jìn)行分析并根據(jù)故障分析裝置發(fā)來(lái)的檢測(cè)信號(hào)將油液分析結(jié)果發(fā)送給故障分析裝置；

振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置用于監(jiān)測(cè)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的振動(dòng)情況，并根據(jù)故障分析裝置發(fā)來(lái)的檢測(cè)信號(hào)將風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的振動(dòng)數(shù)據(jù)發(fā)送給故障分析裝置；

信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置用于對(duì)振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置的時(shí)域與頻域信號(hào)進(jìn)行變換，并基于變換后的信號(hào)進(jìn)行振動(dòng)數(shù)據(jù)檢測(cè)；

故障分析裝置用于周期性地向油液分析裝置和振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置發(fā)送檢測(cè)信號(hào)，并將收到的風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的油液分析結(jié)果和振動(dòng)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，根據(jù)對(duì)比分析結(jié)果對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪箱進(jìn)行瑕疵診斷。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述油液分析裝置包括雙色光學(xué)顯微鏡與鐵譜儀，且鐵譜儀利用高強(qiáng)度磁場(chǎng)的作用將油中的鐵磁性金屬顆粒按尺寸區(qū)分開(kāi)來(lái)并呈規(guī)律狀排列后制成譜片，雙色光學(xué)顯微鏡用于根據(jù)鐵譜儀得到的譜片上的磨損顆粒的尺寸、數(shù)量、形狀和顏色來(lái)確定磨損顆粒的材料和磨損類型。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置包括振動(dòng)采集裝置與濾波裝置，且濾波裝置采用高通濾波器濾波，濾除低頻耦合信號(hào)成分干擾，振動(dòng)采集裝置用于對(duì)風(fēng)電機(jī)組齒輪產(chǎn)生的微小振動(dòng)進(jìn)行采集，而后調(diào)用MAT-LAB引擎對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行時(shí)域和頻域信號(hào)處理分析。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述信號(hào)轉(zhuǎn)換裝置包括轉(zhuǎn)換器與加速度傳感器，轉(zhuǎn)換裝置對(duì)振動(dòng)的時(shí)域信號(hào)與頻域信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將加速度傳感器采集到的離散加速度時(shí)域信號(hào)進(jìn)行離散傅里葉變換，得到其頻域表達(dá)式。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述故障分析裝置包括定位模塊、數(shù)據(jù)處理模塊與信號(hào)顯示模塊，數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)時(shí)域與頻域信號(hào)進(jìn)行智能分析，通過(guò)定位模塊對(duì)瑕疵進(jìn)行定位，且通過(guò)信號(hào)顯示模塊向終端發(fā)送瑕疵位置數(shù)據(jù)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述終端包括顯示裝置與警報(bào)裝置，顯示裝置用于顯示瑕疵數(shù)據(jù)，而警報(bào)裝置根據(jù)瑕疵數(shù)據(jù)的大小來(lái)進(jìn)行不同頻率的閃爍。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述警報(bào)裝置接收的瑕疵數(shù)據(jù)越大，則瑕疵缺陷越大，而閃爍頻率越快，反之，警報(bào)裝置接收的瑕疵數(shù)據(jù)越小，則瑕疵缺陷越小，而閃爍頻率越小。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述數(shù)據(jù)處理模塊采集風(fēng)電機(jī)組齒輪箱運(yùn)行時(shí)故障數(shù)據(jù)，將采集的故障數(shù)據(jù)進(jìn)行歸一化處理，將運(yùn)行數(shù)據(jù)輸入到Relief-F算法中，輸出不同故障數(shù)據(jù)的權(quán)重，從而判斷出瑕疵位置。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述故障數(shù)據(jù)包括風(fēng)電機(jī)組齒輪箱的幅域偏態(tài)指標(biāo)、幅域裕度指標(biāo)、頻域波形指標(biāo)以及能量指標(biāo)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于振動(dòng)時(shí)域與頻域信號(hào)智能分析的風(fēng)電齒輪箱瑕疵檢測(cè)系統(tǒng)，其特征在于：所述油液分析裝置、振動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置均包含信號(hào)發(fā)送模塊，且信號(hào)發(fā)送模塊與故障分析裝置的信號(hào)接收模塊無(wú)線連接。