振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種風電機組監(jiān)控技術領域，特別涉及一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置及系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]振動監(jiān)測采集儀主要用于多轉子大型旋轉機器的軸和軸承振動數(shù)據(jù)采集，振動故障分析，軸系平衡和振動等級評估等功用。較多應用于大型的風電場中的風力發(fā)電機中。在風機機組停機過程中，振動監(jiān)測采集儀可同時獲得多個測點的振動數(shù)據(jù)，建立機組振動檔案，通過對數(shù)據(jù)和各種圖形的分析，確定預知性檢修時段，是十分有效的。
[0003]實際使用中，由于測點眾多，針對各個測點容易出現(xiàn)的由于電子元器件損壞引起的加速度信號異常的現(xiàn)象無法做出及時反應，長此以往，對于風機機組的故障分析便會帶來影響。
【實用新型內容】
[0004]有鑒于此，本實用新型的主要目的在于提供一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置，包括:
[0005]為各個所述加速度通道配置的各個加速度傳感器；
[0006]與加速度傳感器數(shù)量匹配的恒流源模塊，分別與所述加速度傳感器連接；
[0007]開關模塊，包括至少兩路模擬信號輸入端口，各模擬信號輸入端口分別與一加速度傳感器連接；還包括一路模擬信號輸出端口和一路控制信號輸入端口 ；
[0008]信號預處理模塊，與所述開關模塊的模擬信號輸出端口連接；
[0009]模數(shù)轉換模塊，與所述信號預處理模塊連接；
[0010]主控模塊，包括一路控制信號輸出端口，與所述開關模塊的控制信號輸入端口連接；一路數(shù)字信號輸入端口，與所述模數(shù)轉換模塊連接；還包括一路數(shù)字信號輸出端口 ；
[0011]通信模塊，與所述主控模塊的數(shù)字信號輸出端口連接。
[0012]由上，實現(xiàn)振動監(jiān)測采集儀的加速度通道的自檢功能，可遠程實時獲取任意加速度通道的工作狀態(tài)。
[0013]可選的，還包括標準信號生成模塊，與所述開關模塊的一模擬信號輸入端口連接。
[0014]可選的，所述標準信號生成模塊為生成的信號為159.32Hz的正弦信號的標準信號生成模塊。
[0015]由上，通過所提供的標準信號作為對比，便于檢測所采集的加速度信號是否異常。
[0016]可選的，在所述各路模擬信號輸入端口與加速度傳感器之間，還設置有開關狀態(tài)檢測模塊。
[0017]由上，實現(xiàn)對于各支路通斷狀態(tài)的檢測。
[0018]可選的，所述通信模塊至少包括以下之一:RS232通信模塊、RS485通信模塊、RJ45通信模塊、W1-Fi通信模塊和藍牙通信模塊。
[0019]由上，實現(xiàn)多種傳輸方式的適配。
[0020]對應的，本實用新型還提供一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢系統(tǒng)，包括上述的振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置，還包括:
[0021]上位機，與所述通信模塊通信連接。
[0022]由上，實現(xiàn)振動監(jiān)測采集儀的加速度通道的自檢功能，可遠程實時獲取任意加速度通道的工作狀態(tài)，以及時發(fā)現(xiàn)由于電子元器件損壞引起的加速度信號異常的現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0023]圖1為本實用新型振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢系統(tǒng)的原理示意圖；
[0024]圖2為主控模塊的電路圖。
【具體實施方式】
[0025]下面參照圖1對本實用新型所述振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置及系統(tǒng)進行詳細說明。
[0026]如圖1所示，所述振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置包括:
[0027]加速度傳感器11，用于檢測加速度通道中的加速度信號。具體工作原理為:通過與其連接的恒流源模塊12供電。所述恒流源模塊12用于將加速度傳感器11輸出信號進行隔直處理，變?yōu)闃藴孰妷盒盘栞敵?。本實施例中，所述恒流源模塊12采用包括型號為CM3502的芯片實現(xiàn)。
[0028]具體的，恒流源模塊12供電提供4mA的恒流源，電流通過同軸電纜到加速度傳感器11內部的ICP前置放大器(未圖示)，加速度傳感器11內部的電路使它對外表現(xiàn)的像一個電阻，加速度和它對外表現(xiàn)出的電阻成正比。由于電流一定，則電壓變化正比于電阻變化，所以通過加速度傳感器11返回的信號電壓就可獲得加速度信號。
[0029]標準信號生成模塊13，用于生成159.32Hz的正弦信號。
[0030]開關模塊14，其至少包括兩路模擬信號輸入端口，分別與加速度傳感器11和標準信號生成模塊13連接；還至少包括一路模擬信號輸出端口，與后文所述信號預處理模塊15連接；以及至少還包括一路控制信號輸入端口，與后文所述主控模塊17連接。所述開關模塊14依據(jù)其控制信號輸入端口所接收的指令，選擇兩路模擬信號輸入端口之一與模擬信號輸出端口構成回路，以將所接收的模擬信號輸出。進一步的，所述開關模塊14的模擬信號輸入端口可擴展為多個，分別連接多個加速度傳感器。
[0031]較佳的，在所述開關模塊14的各模擬信號輸入端口與加速度傳感器之間，還包括開關狀態(tài)檢測模塊(未圖示)，通過檢測電路中電壓的高/低，從而判斷該線路的通/斷。
[0032]信號預處理模塊15，與所述開關模塊14連接，用于對所接收的模擬信號進行預處理，包括放大、濾波等處理。
[0033]模數(shù)轉換模塊16，與所述信號預處理模塊15連接，用于將預處理后的模擬信號轉換為數(shù)字信號。
[0034]主控模塊17，其至少包括一路控制信號輸出端口，與所述開關模塊14的控制信號輸入端口連接；至少還包括一路數(shù)字信號輸入端口，與所述模數(shù)轉換模塊16連接；以及至少還包括一路數(shù)字信號輸出端口，與后文所述通信模塊18連接。主控模塊17用于控制開關模塊14將所接收的模擬信號擇一輸出，具體選擇對象以指令為準。圖2所示為主控模塊17的電路原理圖。本實施例中，主控模塊17包括型號為F2812的芯片的電路。
[0035]通信模塊18，與所述主控模塊17連接，用于將前期采集處理的信號進行打包、調制處理，并以有線或無線形式輸出。具體的，所述通信模塊18包括但不限于:RS232通信模塊、RS485通信模塊、RJ45通信模塊、W1-Fi通信模塊、藍牙通信模塊等等。
[0036]另外，本實用新型還提供了與振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置相對應的自檢系統(tǒng)，系統(tǒng)包括上述振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置，還包括通過通信模塊18與其聯(lián)系的上位機20，用于對所采集的加速度信號進行加速度信號異常的現(xiàn)象的預警。
[0037]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置，其特征在于，包括: 為各個所述加速度通道配置的各個加速度傳感器； 與加速度傳感器數(shù)量匹配的恒流源模塊，分別與所述加速度傳感器連接； 開關模塊，包括至少兩路模擬信號輸入端口，各模擬信號輸入端口分別與一加速度傳感器連接；還包括一路模擬信號輸出端口和一路控制信號輸入端口； 信號預處理模塊，與所述開關模塊的模擬信號輸出端口連接； 模數(shù)轉換模塊，與所述信號預處理模塊連接； 主控模塊，包括一路控制信號輸出端口，與所述開關模塊的控制信號輸入端口連接；一路數(shù)字信號輸入端口，與所述模數(shù)轉換模塊連接；還包括一路數(shù)字信號輸出端口 ； 通信模塊，與所述主控模塊的數(shù)字信號輸出端口連接。2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括標準信號生成模塊，與所述開關模塊的一模擬信號輸入端口連接。3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述標準信號生成模塊為生成的信號為159.32Hz的正弦信號的標準信號生成模塊。4.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，在所述各路模擬信號輸入端口與加速度傳感器之間，還設置有開關狀態(tài)檢測模塊。5.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述通信模塊至少包括以下之一:RS232通信模塊、RS485通信模塊、RJ45通信模塊、W1-Fi通信模塊和藍牙通信模塊。6.一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢系統(tǒng)，其特征在于，包括權利要求1?5任一所述的振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置，還包括: 上位機，與所述通信模塊通信連接。
【專利摘要】本實用新型提出一種振動監(jiān)測采集儀的加速度通道自檢裝置及系統(tǒng)，包括為各個所述加速度通道配置的各個加速度傳感器；與加速度傳感器數(shù)量匹配的恒流源模塊；開關模塊，至少包括兩路模擬信號輸入端口，分別與一加速度傳感器連接；一路模擬信號輸出端口和一路控制信號輸入端口；信號預處理模塊，與所述開關模塊的模擬信號輸出端口連接；模數(shù)轉換模塊，與所述信號預處理模塊連接；主控模塊，包括一路控制信號輸出端口，與所述開關模塊的控制信號輸入端口連接；一路數(shù)字信號輸入端口，與所述模數(shù)轉換模塊連接；一路數(shù)字信號輸出端口；通信模塊，與所述主控模塊的數(shù)字信號輸出端口連接。由上實現(xiàn)加速度通道的自檢功能，遠程獲取任意加速度通道的工作狀態(tài)。
【IPC分類】G01P21/00, G01H17/00
【公開號】CN204831540
【申請?zhí)枴緾N201520607042
【發(fā)明人】張波, 周繼威, 王棟, 張 林
【申請人】中能電力科技開發(fā)有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月12日