[实用新型]带分布式存储功能的风电机组振动状态监测装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种风电机组振动状态监测装置，尤其涉及一种带分布式数据存储功能的风电机组振动状态监测装置，此装置能够减少有用数据的丢失、降低网络传输压力，提高风机数据的完整性和安全性。

背景技术

风电机组振动状态监测设备的主要目的是通过对风机传动链运行状态的实时监测和历史数据的比较分析，跟踪并发现振动的变化趋势，在风机发生故障之前采取措施对风机实施有效维护，延长风机使用寿命、降低维护成本。目前振动状态监测系统普遍采用缓存来保留数据，一来保存采集数据等待被轮询时发送，二来应对网络中断时，能够保留期间的监测数据，以待网络畅通时进行发送。

但是，一方面我国幅员辽阔，风机所处的地理和气候环境复杂，维护响应时间相对较长。尤其是随着海上风机的发展，维护响应问题更是突出。如果遇到网络长时间中断等问题时。由于监测信号的数据量大，而基于缓存存储架构的系统存储空间小，只能采用降低采样频率、减少采样时长以及丢弃原始数据（只存储特征值）等办法来存储当前数据；如果存储空间仍然不足，就覆盖前期数据，导致数据丢失。这就要求风电机组振动状态监测设备具有大容量的存储功能。

另一方面，为了减小网络压力，通常将监测信号进行特征值提取后，只发送特征值而丢弃原始数据，当特征值超限后才会发送原始数据。这种做法使得特征值选择过高时，有用的原始数据没有传回数据中心而丢失。这就要求状态监测设备要改变数据储存流程，把原始数据进行长时间的备份。

再一方面，如遇到疑难故障，振动分析师需要登上风机用手持式振动分析仪进行现场确认。但手持式分析仪不能获得风机的历史数据进行准确的诊断，大大降低现场诊断的正确性。这就要求状态监测设备在本地提供较长的历史数据备份及相关数据接口以供现场分析使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种结构简单、安装方便的带分布式存储功能的风电机组振动状态监测装置。

实现本实用新型目的的技术方案是：一种带分布式存储功能的风电机组振动状态监测装置，具有风电机组、信号收集装置、当地信号处理装置和局域网；所述信号收集装置包括模数变换器和传感器；所述当地信号处理装置包括数字信号处理器；所述风电机组具有N台风电机；所述传感器具有M个，且分别固定安装在N台风电机上；所述模数变换器的输入端接传感器的输出端；所述数字信号处理器的输入端接模数变换器的输出端；所述数字信号处理器通过局域网与监控终端双向通讯连接；所述N台风电机上各安装有一个存储器；所述存储器上具有数据接口，存储器与数字信号处理器双向通讯连接。

上述技术方案所述存储器为工业SataⅡ硬盘、SD存储卡或大容量存储器中的一种或几种。

上述技术方案所述数据接口为以太网接口或RS232/485接口或USB接口中的一个或两个或两个以上。

上述技术方案所述SataⅡ硬盘，可以通过数据接口连接计算机进行通讯，并可以在计算机上调用、查看、分析存储器上的数据。也可以通过局域网或者互联网调用、查看存储器上的数据。

上述技术方案所述SataⅡ硬盘上具有智能容量监测装置及报警器。

上述技术方案所述模数变换器为ADS1278。

上述技术方案所述数字信号处理器为OMAP-L138。

采用上述技术方案后，本实用新型具有以下积极的效果：

（1）本实用新型采用工业级的SataⅡ硬盘，抗振能力好、在很宽的温度范围都能工作，而且读写速度达1.5Gb/S，满足实时系统及时存储要求，可以广泛应用于风电、火电等要求较高的环境。满足恶劣环境、以及大数据快速读写、存储的要求。

（2）本实用新型采用了SataⅡ硬盘作为存储装置，原始数据经过数字信号处理后先进入SataⅡ硬盘。SataⅡ硬盘一般可以提供1-3年的原始数据存储空间，可以避免因突发原因丢失数据，避免因容量不足，在突发事件情况下，只能通过降低采样率来维持日常监测；且不需要降低采样率。

（3）如果特征值选取过低，导致传输数据量过大，如果特征值选取过高，会丢失有效数据。本实用新型采用大容量工业级的SataⅡ硬盘来存储原始数据，解决特征值选取和网络传输的矛盾，完整保留原始数据和特征值以备查询，避免有效数据丢失。如果有报警时，甚至可以只发送特征值。