[实用新型]一种高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器

说明书

技术领域

本实用新型涉及超高压直流输电技术领域，特别涉及一种高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器。

背景技术

对于特高压、超高压直流输电系统，阀冷系统设备可靠性直接影响直流系统稳定性及可靠性。驱动阀冷系统内、外冷水循环流动主要通过各种旋转设备。阀冷系统的旋转设备主要有主泵、冷却塔风机、喷淋泵电机。旋转设备常因其轴承、机械密封磨损导致旋转设备出现漏水、漏油，直接影响直流输电系统的可靠运行。

现有对阀冷旋转设备的在线诊断，主要依靠经验丰富的维修师傅，通过人工监听方式对其作出故障诊断。这种诊断方法具有明显主观性，识别难度因人而异，不利于运维人员对旋转设备轴承、机械密封磨损的早期发现。

从声波原理分析、研究直流输电阀冷旋转设备发生内部故障时的振声振幅、频谱变化规律，研制高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器，为运维人员及时发现、定位旋转设备故障提供一种有效手段，不仅能延长泵体轴承、机械密封备品的更换周期，避免故障进一步恶化，而且直接提高阀冷系统可靠性，具有良好的实用及推广价值。

实用新型内容

针对现有技术的存在的上述不足，本实用新型在于提供一种应用声学技术对特高压、超高压直流输电阀冷系统旋转设备进行检测的旋转设备故障诊断仪器。本实用新型的关键在于对硬件结构和构成上进行改进提出的方案，采用两个声音采集模块对旋转设备前、末端进行采集，是本实用新型的关键结构之一。同时其能够根据现有设定的程序对阀冷系统旋转设备进行监测，分析诊断异常点形成的原因，进行旋转设备状态评估，辅助设备维护人员进行故障检修。

本实用新型通过如下技术方案实现。

一种高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器，其由信号采集模块、信号合成处理模块，故障诊断中央处理模块和人机交互模块顺次连接构成。

进一步地，信号采集模块采用第一声音采集模块、第二声音采集模块构成，分别监测旋转设备前、末端，将两路声音信号送至信号合成模块进行现有技术的滤波、降噪、加权平均，将输出处理后的信号送至故障诊断中央处理模块，故障诊断中央处理模块根据设定的现有简单程序和人机交互模块的指令执行相应的诊断，并将结果回馈至人机交互模块。

进一步地，声音采集模块采用Sparkfun公司的RB-02S074高保真声音采集传感器，将声音高保真的转换为模拟电压量。

进一步地，信号合成模块采用低功耗TI公司TMS320C6418ZTSA500 DSP芯片，实现模数高速转换及信号合成输出。

进一步地，声音采集模块与信号合成模块通过硬接线连接，并集成在同一个电路板上，形成便携式采集装置，采集装置通讯接口为USB3.0接口。

进一步地，信号合成处理模块与故障诊断中央处理模块通过USB3.0通讯，实现信号的实时传送。

进一步地，故障诊断中央处理模块采用现有，支持对采样信号的后处理分析计算。

进一步地，故障诊断中央处理模块与人机交互模块通过HDMI接口连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点和技术效果：

本实用新型结构简单，组装方便，能采用现有的模块特别是利用现有简单的判断程序进行判断，其采用了第一声音采集模块、第二声音采集模块构成，分别监测旋转设备前、末端，将两路声音信号送至信号合成模块进行现有技术的滤波、降噪、加权平均，这样的结构使得判断结果更加精确。

附图说明

图1是实例中高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图和实例对本实用新型的实施做进一步说明，需指出的是，本实用新型的关键是对硬件结构特别是布局提出的技术方案，以下若有涉及软件程序部分，例如中央处理模块中涉及的信号判断是现有软件或本领域技术人员可以根据现有技术简单的编程实现的。

如图1，高压直流输电阀冷系统旋转设备故障诊断仪器主要由信号采集模块、信号合成处理模块，故障诊断中央处理模块、人机交互模块。

第一声音采集模块1、第二声音采集模块2分别监测旋转设备前、末端，将两路声音信号送至信号合成模块进行滤波、降噪，加权平均，将输出处理后的信号送至故障诊断中央处理模块，故障诊断中央处理模块根据人机交互模块的指令执行相应的诊断分析处理，并将结果回馈至人机交互模块。

声音采集模块采用Sparkfun公司的RB-02S074高保真声音采集传感器，将声音高保真的转换为模拟电压量。