一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統的製作方法
2023-06-02 19:41:11 2
一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統，它由光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器、波長解調器、數據採集模塊、光纖通訊模塊、電源模塊和工控機組成；三種傳感器均為多個，三個為一組設置在槳葉上；三種傳感器用光纖順序依次相連接；光纖光柵應變傳感器通過光纖連接在波長解調模塊上；波長解調模塊連接到數據採集模塊上；數據採集模塊通過光口和光纖通訊模塊想連接；光纖通訊模塊連接在工控機上。本實用新型可用於風機槳葉運行狀態的監測，一方面有助於及早的發現和處理故障，另一方面保障運維員工的安全，具有產業化利用價值，適合在電力行業推廣使用。
【專利說明】一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種風機槳葉監測系統，尤其涉及一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統。
【背景技術】
[0002]在風電行業中，由於人們對發電設備的效率和負荷的要求越來越高，安全監測系統發揮的作用也越來越大。一旦風電機組的槳葉或者傳動系統失靈、損壞，都會造成巨大的經濟損失，並且可能會影響到人身安全，風機槳葉是風電機組從風中獲取能量的首要環節，是風電機組的主要部件之一，其性能直接影響到整個風電機組的出力。風電機組槳葉巨大，結構主要為玻璃纖維，多安裝在偏遠的地區，運行環境十分惡劣。空氣中各種介質幾乎每時每刻都在影響著槳葉，春夏秋冬、嚴寒酷暑、雷電、冰雹、雨雪、煙霧、沙塵等隨時都有可能對槳葉產生危害，若出現斷裂和脫落就會造成極其嚴重的安全事故和經濟損失。因此需要一種能對風機槳葉進行健康狀態監測的監測系統。
實用新型內容
[0003]為了解決上述技術所存在的不足之處，本實用新型提供了一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統。
[0004]為了解決以上技術問題，本實用新型採用的技術方案是:一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統，它由光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器、波長解調器、數據採集模塊、光纖通訊模塊、電源模塊和工控機組成；
[0005]光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器為多個，三個為一組設置在槳葉上；光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器用光纖順序依次相連接；光纖光柵應變傳感器通過光纖連接在波長解調模塊上；
[0006]波長解調模塊連接到數據採集模塊上；數據採集模塊通過光口和光纖通訊模塊相連接；光纖通訊模塊連接在工控機上。
[0007]數據採集模塊上設置有兩個光口。
[0008]光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器設置在同一條光纖上，分布間隔均勻，兩者之間間隔0.5m。
[0009]本實用新型可用於風機槳葉運行狀態的監測，一方面有助於及早的發現和處理故障，另一方面保障運維員工的安全，具有產業化利用價值，適合在電力行業推廣使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明。
[0011]圖1為本實用新型的系統組成結構框圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，本實用新型由光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器、波長解調器、數據採集模塊、光纖通訊模塊、電源模塊和工控機組成。光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器為多個，三個為一組設置在槳葉上。光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器用光纖順序依次相連接；光纖光柵應變傳感器通過光纖連接在波長解調模塊上。波長解調模塊連接到數據採集模塊上。數據採集模塊上設置有兩個光口，光口通過光纖和光纖通訊模塊相連接。光纖通訊模塊和工控機相連接。電源模塊分別和波長解調模塊和工控機相連接
[0013]光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器三種傳感器設置在同一條光纖上，分布間隔均勻，0.5m—個測點。數據採集模塊設有的兩個光口用於與光纖通訊模塊進行數據交換。
[0014]本實用新型通過交流220V轉直流24V的電源模塊為系統供電。採用的三種傳感器和光纖均不受電磁幹擾；可擴展性強，可在需要時方便再接入一個或者多個監測點。接口設計合理、接線簡單安全、攜帶方便、容易上手使用。具有產業化利用價值，適合在電力行業推廣使用。
[0015]上述實施方式並非是對本實用新型的限制，本實用新型也並不僅限於上述舉例，本【技術領域】的技術人員在本實用新型的技術方案範圍內所做出的變化、改型、添加或替換，也均屬於本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統，其特徵在於:它由光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器、波長解調器、數據採集模塊、光纖通訊模塊、電源模塊和工控機組成； 所述光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器為多個，三個為一組設置在槳葉上；所述光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器和光纖光柵應變傳感器用光纖順序依次相連接；光纖光柵應變傳感器通過光纖連接在波長解調模塊上； 所述波長解調模塊連接到數據採集模塊上；數據採集模塊通過光口和光纖通訊模塊相連接；光纖通訊模塊連接在工控機上。
2.根據權利要求1所述的基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統，其特徵在於:所述數據採集模塊上設置有兩個光口。
3.根據權利要求1所述的基於光纖光柵傳感器的風機槳葉健康狀態監測系統，其特徵在於:所述光纖光柵振動傳感器、光纖光柵溫度傳感器、光纖光柵應變傳感器設置在同一條光纖上，分布間隔均勻，兩者之間間隔0.5m。
【文檔編號】F03D11/00GK204082452SQ201420417019
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年7月28日 優先權日:2014年7月28日
【發明者】郭紅 申請人:郭紅