[實用新型]一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202020090731.0
• 申請日: 2020-01-15
• 公開（公告）號: CN211314462U
• 公開（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設計）人: 吳仕明;張云峰;陸江
• 申請（專利權）人: 北京英華達軟件工程有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型涉及一種風力發(fā)電機組設備，尤其是涉及一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀。該一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀主要由MEMS芯片、動態(tài)量、靜態(tài)量、AD、CPU和TCP通訊構成，MEMS芯片采集信號，動態(tài)量和靜態(tài)量分別從MEMS芯片傳感器所采集的信號中提取關注的特定信號，通過AD轉換芯片，傳輸給CPU進行處理，數據信號通過TCP通訊將數據傳入風電場環(huán)網中。其有益效果是：本實用新型采用MEMS方法針對采集風機葉片振動數據，安裝便捷，故障檢修方便，葉片在運行過程中的振動數據被存儲下來，可分析葉片的受力情況，從而研究葉片的故障類型，指導現場工程人員有計劃的對風機葉片進行維護。

技術領域

本實用新型涉及一種風力發(fā)電機組設備，尤其是涉及一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀。

背景技術

風電場水土流失，地下河，地下礦產資源開發(fā)等，都是導致塔筒的不安全因素。風電機組塔筒的安全穩(wěn)定是風場運行監(jiān)測中一個重要環(huán)節(jié)。塔筒監(jiān)測主要包含塔筒晃度監(jiān)測和塔筒非均勻沉降監(jiān)測兩方面的內容。塔筒晃度過大，將導致塔筒結構變化，引發(fā)塔筒螺栓松動，塔筒變形等問題；塔筒地基發(fā)生非均勻沉降變化，容易引起倒塔事故。塔筒晃度是動態(tài)量變化，塔筒非均勻沉降是靜態(tài)量趨勢。傳統(tǒng)的塔筒晃度和非均勻沉降是采用不同的設備，基于靜態(tài)傳感器、動態(tài)傳感器、定位傳感器、采集器、數據轉換器等部件，實現的塔筒監(jiān)測，涉及傳感器類型多，部件安裝復雜，監(jiān)測難度相對較大。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀，本實用新型采用的技術方案是：

一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀，主要由MEMS芯片、動態(tài)量、靜態(tài)量、AD、CPU和TCP通訊構成，MEMS芯片采集信號，動態(tài)量和靜態(tài)量分別從MEMS芯片傳感器所采集的信號中提取關注的特定信號，通過AD轉換芯片，傳輸給CPU進行處理，數據信號通過TCP通訊將數據傳入風電場環(huán)網中；其中：

MEMS芯片：基于微電機技術的MEMS芯片傳感器，用于采集多種信號；

動態(tài)量：用于分離MEMS芯片采集的動態(tài)加速度信號；

靜態(tài)量：用于分離MEMS芯片采集的靜態(tài)傾角信號；

AD:用于將動態(tài)加速度信號和靜態(tài)傾角信號轉換為CPU能識別的數字量信號；

CPU：管理數據采集和無線傳輸的開啟模式；

TCP通訊：用于將信號傳入風電場環(huán)網。

進一步，根據不同的安裝需求位置，可分別設置本裝置的不同工作模式；安裝在風機塔筒頂端的塔筒監(jiān)測儀，主要監(jiān)測動態(tài)量，可通過調整CPU處理模式，設置為動態(tài)量采集為主，靜態(tài)量采集為輔的工作模式；安裝在風機塔基位置的塔筒監(jiān)測儀，主要監(jiān)測靜態(tài)傾斜量，可通過調整CPU處理模式，設置為靜態(tài)量采集為主，動態(tài)量采集為輔的工作模式。

本實用新型具有的有益效果是：本實用新型解決了現有技術中傳感器類型較多，部件安裝復雜的諸多不足，實現了以獨立裝置全面監(jiān)測風機塔筒塔筒晃度監(jiān)測和塔筒非均勻沉降監(jiān)測兩方面的內容，給人們的日常工作帶來了諸多的便利。

附圖說明

圖1為本實用新型的框架結構圖；

具體實施方式

下面將結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。

本實用新型的一種基于MEMS的風機塔筒監(jiān)測儀，主要由MEMS芯片、動態(tài)量、靜態(tài)量、AD、CPU和TCP通訊構成，MEMS芯片采集信號，動態(tài)量和靜態(tài)量分別從MEMS芯片傳感器所采集的信號中提取關注的特定信號，通過AD轉換芯片，傳輸給CPU進行處理，數據信號通過TCP通訊將數據傳入風電場環(huán)網中；其中：

MEMS芯片：基于微電機技術的MEMS芯片傳感器，用于采集多種信號；