專利名稱：汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種汽輪機(jī) 組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法。
背景技術(shù)：
汽輪發(fā)電機(jī)組的安全可靠性是設(shè)備設(shè)計(jì)制造階段和運(yùn)行使用中的首要問題之 一。機(jī)組振動(dòng)是機(jī)組安全可靠性的一項(xiàng)重要指標(biāo)。振動(dòng)情況惡化的機(jī)組，經(jīng)常發(fā)生減負(fù) 荷運(yùn)行，或停機(jī)處理，或緊急強(qiáng)迫停機(jī)。對(duì)振動(dòng)的處理不當(dāng)或出現(xiàn)突發(fā)性的振動(dòng)，都可 能使機(jī)組發(fā)生局部或整體的嚴(yán)重故障。汽輪發(fā)電機(jī)組在工作轉(zhuǎn)速下長(zhǎng)期運(yùn)行，對(duì)振動(dòng)平穩(wěn)性要求較高。汽輪發(fā)電機(jī)組 轉(zhuǎn)子如果一階臨界轉(zhuǎn)速振動(dòng)過大，會(huì)對(duì)工作轉(zhuǎn)速造成較大的影響，在工作轉(zhuǎn)速下存在較 大的同相振動(dòng)分量。汽輪發(fā)電機(jī)組軸系轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性判別工作需要由具有一定現(xiàn)場(chǎng)振動(dòng) 故障診斷經(jīng)驗(yàn)的專家完成，對(duì)專家的主觀性依賴程度較高，客觀性較差。因此，提出一 種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法就顯得十分重要。本發(fā)明提供的汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，對(duì)機(jī)組軸系轉(zhuǎn) 子振動(dòng)同相分量變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、分析、判別，提高轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量 平穩(wěn)性辨識(shí)效率和準(zhǔn)確度。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方 法，用于對(duì)機(jī)組軸系轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、分析、判別， 提高轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性辨識(shí)效率和準(zhǔn)確度。技術(shù)方案是，一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特征在 于包括下列步驟步驟1 設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T和步進(jìn)的長(zhǎng)度t ；步驟2:獲取轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相 信號(hào)；步驟3:根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì) 振動(dòng)同相分量的幅值和相位并存儲(chǔ)所述幅值和相位；步驟4:判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T，如果達(dá)到，則執(zhí)行步驟5;否則，執(zhí)行步驟 6 ；步驟5 步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t后，返回步驟2 ；步驟6 根據(jù)每次步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的 幅值及相位，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值；步驟7:判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值是否都通過，如果是，則判定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)；否則，判定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量 不平穩(wěn)。所述步驟3具體包括步驟101:根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，利用快速傅立葉變換頻 譜分析方法，實(shí)時(shí)同步計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值和相位；將轉(zhuǎn)子一 側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值記為ara，相位記為pra;轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng) 工頻振動(dòng)幅值記為aA，相位記為p'b ；步驟102 利用公式 Areal = araX cos (pra)和 AimagI = araX sin (pra)，計(jì)算轉(zhuǎn)子一側(cè) 支持軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量2的實(shí)部Areal和虛部Aimagl ；利用公式Breal = arbXcos(prb) 和= arbXsin(prb)計(jì)算轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量否的實(shí)部Breal和虛部
gimagi .步驟103 利用公式f = +旬計(jì)算出轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)的同 相分量5 ；步驟104 利用 Sreal = 1/2 X (Areal+Breal)和 Simagl = 1/2 X (Aima8I+BimagI)，計(jì)算所述 同相分量f的實(shí)部sreal和虛部simag1，再利用公式= f+(s—'f計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支
持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值，禾U用公式Sphase= (180/3i)Xarctan(Sre7SimagI)計(jì)算出轉(zhuǎn)子 兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的相位。所述驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值具體是步驟201 計(jì)算每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)，同相分量靈的幅值5T〃與振幅合格量值Sstd
T
的比值蘆 ，廣=Samp J ytd 0<i<~-,步驟202 利用公式E_ =-ynYX{pTf ln((pD2)]，計(jì)算比值,的熵均值
(=iPi
、 T ,
E腿n，式中“=7，并且規(guī)定當(dāng)…廣.)2 = o時(shí)，ln( v)2) = 0 o所述驗(yàn)證同相分量相位差值具體是計(jì)算整個(gè)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T中，每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)，存儲(chǔ)的所有同相分量靈中的相位
T
最大值與相位最小值yto差值的絕對(duì)值，其中0 < / < y。所述判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值是否通過具體是，判斷Emean是否大于等于 0，如果是，則驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值通過；否則，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值不通 過所述驗(yàn)證同相分量相位差值是否通過具體是，判斷存儲(chǔ)的所有同相分量靈中的相 位最大值與相位最小值差值的絕對(duì)值是否小于等于設(shè)定值d，如果是，則驗(yàn)證 同相分量相位差值通過；否則，驗(yàn)證同相分量相位差值不通過。所述設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T = 900秒。所述步進(jìn)的長(zhǎng)度為t = 0.1秒。所述振幅合格量值Sstd = 50um。
所述設(shè)定值D = 5°。本發(fā)明的效果在于，汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法利用機(jī)組 運(yùn)行中轉(zhuǎn)子的軸相對(duì)振動(dòng)幅值及相位數(shù)據(jù)，經(jīng)過計(jì)算分析判斷得到故障診斷結(jié)論，為汽 輪機(jī)組轉(zhuǎn)子安全運(yùn)行提供了保障。


圖1是汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)示意圖；圖2是汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法流程圖；圖3是轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值和相位計(jì)算流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖，對(duì)優(yōu)選實(shí)施例作詳細(xì)說明。應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，下述說明僅僅是示 例性的，而不是為了限制本發(fā)明的范圍及其應(yīng)用。實(shí)施例實(shí)時(shí)辨識(shí)方法需要的汽輪發(fā)電機(jī)組軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相 信號(hào)，可以從配置汽輪發(fā)電機(jī)組的監(jiān)視儀表(TSI)獲得或者可以從專業(yè)振動(dòng)數(shù)據(jù)采集調(diào) 理設(shè)備獲得。在本實(shí)施例中，汽輪發(fā)電機(jī)組軸相對(duì)振動(dòng)信號(hào)及振動(dòng)信號(hào)分析處理需要的 鍵相信號(hào)從與振動(dòng)傳感器相連的專業(yè)振動(dòng)數(shù)據(jù)采集調(diào)理設(shè)備獲得。圖1是汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子 振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)示意圖，圖1中，高速數(shù)據(jù)采集卡插入工業(yè)用微型計(jì)算機(jī) (IPC)提供的插槽內(nèi)，根據(jù)高速數(shù)據(jù)采集卡的要求，專業(yè)振動(dòng)數(shù)據(jù)采集調(diào)理設(shè)備處理汽 輪發(fā)電機(jī)組軸相對(duì)振動(dòng)信號(hào)及振動(dòng)信號(hào)分析處理需要的鍵相信號(hào)，經(jīng)過處理后的汽輪發(fā) 電機(jī)組軸相對(duì)振動(dòng)信號(hào)及振動(dòng)信號(hào)分析處理需要的鍵相信號(hào)輸入IPC內(nèi)的高速數(shù)據(jù)采集 卡。以上技術(shù)都是本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)。之后，再根據(jù)本發(fā)明提供的方法設(shè)計(jì)具 體的機(jī)組軸系轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)辨識(shí)程序，將實(shí)時(shí)辨識(shí)程序安裝在工 業(yè)用微型計(jì)算機(jī)(IPC)內(nèi)。圖2是汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法流程圖。在實(shí)施本發(fā)明 的方法實(shí)施前，可以先設(shè)定振幅合格量值Sstd = 50um，設(shè)定值D = 5°。圖2中，汽輪 機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法包括步驟1 設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T和步進(jìn)的長(zhǎng)度t。在本實(shí)施例中，設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T = 900秒，步進(jìn)的長(zhǎng)度為t = 0.1秒，則循環(huán)次數(shù) = | = 9000次。步驟2:獲取轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相信號(hào)。如前所述，轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相信 號(hào)通過振動(dòng)數(shù)據(jù)采集調(diào)理設(shè)備獲取并進(jìn)行處理，并將處理后的汽輪發(fā)電機(jī)組軸相對(duì)振動(dòng) 信號(hào)及振動(dòng)信號(hào)分析處理需要的鍵相信號(hào)輸入IPC內(nèi)的高速數(shù)據(jù)采集卡。步驟3:根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì) 振動(dòng)同相分量的幅值和相位并存儲(chǔ)所述幅值和相位。
圖3是轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值和相位計(jì)算流程圖。圖3中， 計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值和相位的過程是步驟101 根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，利用快速傅立葉變換頻 譜分析方法，實(shí)時(shí)同步計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值和相位；將轉(zhuǎn)子一 側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值記為ara，相位記為pra;轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng) 工頻振動(dòng)幅值記為aA，相位記為p'b。步驟102:計(jì)算轉(zhuǎn)子一側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量j的實(shí)部Area1、虛部 AimagI,計(jì)算時(shí)采用公式(1)、(2)計(jì)算。Areal = araXcos(pra)(1)AimagI = araXsin(pra)(2)而后，計(jì)算轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量否的實(shí)部Breal和虛部Bimag1， 計(jì)算時(shí)采用公式(3)、(4)計(jì)算。Breal = arbXcos(prb)(3)BimagI = arbXsin(prb)(4)步驟103 計(jì)算出轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)的同相分量g。計(jì)算時(shí)使用 公式5 二 +否)。步驟104 分別利用公式(5)、(6)計(jì)算同相分量及的實(shí)部Srea1、虛部Simag1。Sreal = 1/2 X (Areal+Breal) (5)SimagI = 1/2 X (Aima8I+BimagI) (6)再利用公式(7)、(8)計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值Samp(單位為 ym)和相位Sphase(單位為。，即角度單位)。Samp = yl(Srea!f+[S-”2(7)Sphase = (180/ ji ) X arctan (Sreal/SimagI) (8)計(jì)算之后，存儲(chǔ)轉(zhuǎn)子兩側(cè)軸振工頻振動(dòng)的同相分量左的幅值Samp及相位。步驟4:判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)長(zhǎng)900秒，如果達(dá)到，則執(zhí)行步驟6;否則，執(zhí)行 步驟5。步驟5 步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t，即步進(jìn)0.1秒。之后返回步驟2。步驟6 根據(jù)每次步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度(0.1秒)時(shí)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相 分量的幅值及相位，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值。驗(yàn)證同相分量幅值比熵(Shannon)均值具體是步驟201:計(jì)算每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t = 0.1秒時(shí)，同相分量靈的幅值與振幅合格 量值Sstd的比值f，PT = Srp / Sstd ,0<i< 9000。本實(shí)施例中，設(shè)定的振幅合格量值Sstd =50um。步驟202 利用公式五m_ =-%Z[(Aav)2 ln((Aai)2)]，計(jì)算比值,的熵(Shannon)
/=1Pi
均值 Emean，式中 n = 9000，并且規(guī)定當(dāng)0C)2 =0時(shí)，ln((^)2) = 0o驗(yàn)證同相分量相位差值具體是
計(jì)算整個(gè)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T = 900秒中，每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t = 0.1秒時(shí)，存儲(chǔ)的所 有同相分量及,中的相位最大值丨與相位最小值％，差值的絕對(duì)值l^r-Mr'l，其中 0 sis 9000。步驟7 判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值是否都通過。判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵(Shannon)均值是否通過具體是，判斷E_n是否大 于等于0，如果是，則驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值通過；否則，驗(yàn)證同相分量幅值比熵 均值不通過。判斷驗(yàn)證同相分量相位差值是否通過具體是，判斷存儲(chǔ)的所有同相分量靈中的相 位最大值SClT與相位最小值■差值的絕對(duì)值是否小于等于設(shè)定值D = 5°，如果是， 則驗(yàn)證同相分量相位差值通過；否則，驗(yàn)證同相分量相位差值不通過。如果驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值是否都通過，則判定汽輪 機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)；否則，判定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量不平穩(wěn)。本發(fā)明提供的汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，對(duì)機(jī)組軸系轉(zhuǎn) 子振動(dòng)同相分量變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)、分析、判別，提高轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量 平穩(wěn)性辨識(shí)效率和準(zhǔn)確度。以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式
，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于 此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或 替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的 保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特征在于包括下列步驟步驟1 設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T和步進(jìn)的長(zhǎng)度t ；步驟2:獲取轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相信號(hào)；步驟3:根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng) 同相分量的幅值和相位并存儲(chǔ)所述幅值和相位；步驟4:判斷是否達(dá)到設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T，如果達(dá)到，則執(zhí)行步驟5;否則，執(zhí)行步驟6; 步驟5:步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t后，返回步驟2;步驟6 根據(jù)每次步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)存儲(chǔ)的轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值 及相位，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值；步驟7:判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值是否都通過，如果 是，則判定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)；否則，判定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量不 平穩(wěn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述步驟3具體包括步驟101:根據(jù)轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)，利用快速傅立葉變換頻譜分 析方法，實(shí)時(shí)同步計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值和相位；將轉(zhuǎn)子一側(cè)支 持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻振動(dòng)幅值記為ara，相位記為pra;轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承相對(duì)振動(dòng)工頻 振動(dòng)幅值記為aA，相位記為ρΛ ；步驟102 利用公式Areal = araX cos (pra)和Aimagl = araXsin(pra)，計(jì)算轉(zhuǎn)子一側(cè)支持 軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量2的實(shí)部Areal和虛部Aimagl ；利用公式Breal = arbXcos(prb)和Bimagl =arbX sin (prb)計(jì)算轉(zhuǎn)子另一側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)矢量萬的實(shí)部Breal和虛部Bimagl ；步驟103 利用公式^ = +旬計(jì)算出轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸振工頻振動(dòng)的同相分mS ；步驟 104 利用 Sreal = 1/2 X (Areal+Breal)和 Simagl = 1/2 X (Aima8I+BimagI)，計(jì)算所述同相分量g的實(shí)部Sreal和虛部Simagl,再利用公式S— = ^(Sreal f + (Simagi f計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值，利用公式Sphase= (180/ji)Xarctan(Sre7Sima81)計(jì)算出轉(zhuǎn)子兩側(cè) 支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的相位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值具體是步驟201:計(jì)算每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)，同相分量靈的幅值ν—與振幅合格量值Sstd的比 值 ,pa; = S1Tp / Sstd ,0^1-Ji步驟202 利用公式= -YrtZKpTf HiPD2)]，計(jì)算比值的熵均值Ε·η，式中π =等，并且規(guī)定當(dāng)=0時(shí)，Hiprf) = 0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述驗(yàn)證同相分量相位差值具體是計(jì)算整個(gè)設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T中，每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度t時(shí)，存儲(chǔ)的所有同相分量靈中的相位最大值y/^與相位最小值^^/^差值的絕對(duì)值g=" -S^se\，其中0 ^幺^。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其 特征在于所述判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值是否通過具體是，判斷Emean是否大于等于 0，如果是，則驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值通過；否則，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值不通 過。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述驗(yàn)證同相分量相位差值是否通過具體是，判斷存儲(chǔ)的所有同相分量尾中的相位 最大值與相位最小值S=’差值的絕對(duì)值是否小于等于設(shè)定值D，如果是，則驗(yàn)i正同 相分量相位差值通過；否則，驗(yàn)證同相分量相位差值不通過。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述設(shè)定時(shí)長(zhǎng)T = 900秒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述步進(jìn)的長(zhǎng)度為t = 0.1秒。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其特 征在于所述振幅合格量值Sstd = 50um。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，其 特征在于所述設(shè)定值D = 5°。
全文摘要
本發(fā)明公開了旋轉(zhuǎn)機(jī)械振動(dòng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷技術(shù)領(lǐng)域中的一種汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)辨識(shí)方法，用于對(duì)轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量平穩(wěn)性實(shí)時(shí)自動(dòng)在線監(jiān)測(cè)和分析。包括設(shè)定時(shí)長(zhǎng)和步進(jìn)的長(zhǎng)度；在每步進(jìn)一個(gè)長(zhǎng)度時(shí)，獲取轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸承的軸相對(duì)振動(dòng)數(shù)據(jù)、轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速信號(hào)以及鍵相信號(hào)；計(jì)算轉(zhuǎn)子兩側(cè)支持軸相對(duì)振動(dòng)同相分量的幅值和相位并存儲(chǔ)所述幅值和相位；當(dāng)達(dá)到設(shè)定時(shí)長(zhǎng)時(shí)，驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值；并通過判斷驗(yàn)證同相分量幅值比熵均值和同相分量相位差值是否都通過，確定汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子振動(dòng)同相分量是否平穩(wěn)。本發(fā)明利用軸相對(duì)振動(dòng)幅值及相位數(shù)據(jù)進(jìn)行分析并獲得故障診斷結(jié)論，為汽輪機(jī)組轉(zhuǎn)子安全運(yùn)行提供了保障。
文檔編號(hào)G01H17/00GK102012263SQ201010543268
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月11日
發(fā)明者宋光雄 申請(qǐng)人:華北電力大學(xué)