[发明专利]一种机械塔架故障诊断技术

说明书

技术领域：

本发明涉及一种机械塔架故障诊断方法，属于机械故障检测与诊断技术的范畴，主要 用于以振动检测分析技术在线检测、诊断机械塔架和线缆，如输电线路的电塔和电缆、无 线通信的中继塔、风力发电的塔架、石化设备的反应塔、冶金设备的高炉以及高层建筑等 的故障。

技术背景：

现有建筑、工业、电力设施中经常使用塔架结构。多数塔架没有故障检测装置，而是 采用自信是充分保守的设计规范来保障安全。甚至某些影响巨大的高塔设备如冶金高炉也 没有专用的安全检测装置。以致不仅时有意外事故发生，如风力发电机因运转共振损毁， 电塔、电缆塔因为电缆线冰冻和风雪袭击而倒塌，更何况由于缺乏对于这些设施与环境关 系的认知手段，以致很难提出中肯的设计要求与改进意见。因此，为保障上述机械塔架系 统的安全运行和实现对其与环境条件相互关系的认知作为设计创新的依据，需要发明机械 塔架故障诊断方法。

发明内容：

本发明的目的：旨在提出一种机械塔架故障诊断方法，通过对运行状态下的塔架的相 关物理量的监测，确认运行塔架的使用状态的安全与否；以便使用者采取安保措施。

这种机械塔架振动故障诊断方法，其特征在于：含有包括振动或/和稳态加速度检测 加速度传感器以及受力方向检测传感器的传感器组1、采集传感器组信号和对传感器组的 信号进行处理、分析、诊断的故障信息处理器2，把传感器组1检测的信号通过电缆传输 给故障信息处理器2，并由故障信息处理器2所含AD接口21采集信号，或还经过故障信 息处理器2所含分离运算器23处理后再由AD接口21采集信号，由故障信息处理器2所 含分析诊断系统22的软件进行塔架的东西、南北方向和风机主轴方向、主轴横向及扭转 方向的振动，塔架的倾斜，塔架的广义共振，塔架连接部件的松动，塔架疲劳的分析诊断 及处理，如附图1‐1。

其中：所述传感器组1，包括加速度传感器NN1、NN2、EE1、EE2，极坐标传感器 JJ，其中，安装在塔架3上层、按照东南西北地理坐标设置，使敏感塔架整体在南北方 向振动的加速度传感器NN1与东西方向振动的加速度传感器EE1，以及使敏感塔架绕其对 称中心O显现扭转振动的加速度传感器NN2、EE2，和检测外作用Y方向相对塔架东西方 向并以东方为参考之角度的极坐标传感器JJ；敏感东西、南北横向振动的加速度传感器 EE1、NN1和敏感扭转振动加速度传感器EE2、NN2与塔架对称中心O等距离安装；敏感 南北振动的加速度传感器NN1的敏感轴指向北方N，敏感东西方向振动的加速度传感器 EE1的敏感轴指向东方E；敏感南北振动的加速度传感器NN1与敏感扭转振动的加速度传 感器NN2安装在同一位置，敏感东西振动的加速度传感器EE1与敏感扭转振动的加速度 传感器EE2安装在同一位置；并且敏感扭转振动的加速度传感器EE2的敏感轴指向加速度 传感器EE1安装位置相对塔架对称中心之距离为半径R的圆的反时针切线方向，敏感扭转 振动的加速度传感器NN2的敏感轴则指向加速度传感器NN1安装位置相对塔架对称中心 之距离为半径R的圆的顺时针切线方向。