基于DSP的風電機組在線故障監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)研究.pdf

1、近年來，我國風電機組裝機總量和體積不斷增大，風電機組機械故障日益增多，運維成本不斷提高，成為影響風電第三產(chǎn)業(yè)成本的主要因素。風電機組設備的安全、高效、可靠運行就顯的尤為重要。因此，為了實時掌握設備的運行狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)設備存在的隱形故障，提前采取預防保護措施，開發(fā)風電機組在線故障監(jiān)測系統(tǒng)有著極其重要的意義。
　　本論文主要設計了一種基于DSP的風電機組在線故障監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用TI公司的TMS320C6748為核心控制器，實現(xiàn)多通道振

2、動信號采集、振動信號的故障分析、人機交互顯示及上位機通訊功能。通過在風電機組設備相應部位安裝傳感器，對關(guān)鍵部件進行振動信號采集，并將采集的關(guān)鍵部件信號進行幅值調(diào)制與階比分析算法處理，判斷風電機組關(guān)鍵部件的故障狀態(tài)，通過串口通信方式，將風電機組關(guān)鍵部件的狀態(tài)信息發(fā)送至上位機人機交互顯示界面，由此可以實時監(jiān)測風電機組關(guān)鍵部件運行狀態(tài)情況，根據(jù)實際情況采取必要的預防保護措施。
　　本論文首先通過對國內(nèi)外的風電機組狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)進行分析研究

3、，對風電機組齒輪箱齒輪與軸承的振動特性、故障種類以及齒輪箱的故障診斷方法進行詳細的研究，并確定本文采用的故障診斷算法。其次對風電機組在線故障監(jiān)測系統(tǒng)的軟硬件進行了設計，硬件部分主要包括核心控制系統(tǒng)設計、供電電源設計、通信電路設計、多通道信號采集電路設計、數(shù)據(jù)存儲電路設計、人機交互顯示接口設計。軟件部分主要包括信號采集程序設計、故障診斷程序設計、LCD液晶顯示程序設計、串口通信程序設計、數(shù)據(jù)存儲程序設計和上位機人機顯示界面設計。