[发明专利]一种检测风机故障的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及风机故障预警领域，尤其是一种检测风机故障的装置及方法。

背景技术

在发电厂中，风机的运行状况直接关系到电厂的安全、经济运行，且风机的可靠性、安全性和经济性取决于其高效运行、实时状态跟踪评价、准确的故障诊断和维修，因此研究风机的故障诊断具有重大的意义。常见的风机机械故障有转子不平衡、转子不对中、轴承松动和动静碰磨等，虽然故障诊断方法有很多，但基本上都分为3个步骤：诊断信息的获取；故障特征提取；状态识别和故障诊断。

传统的信号特征提取方法以信号的平稳性为前提，无法对非平稳信号进行有效地分析处理。由于风机运行中的驱动力、阻尼力和弹性力的非线性及机械系统的非线性，所检测到的振动信号是非平稳信号，传统的信号特征提取方法具有较大的局限性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种检测风机故障的装置及方法，通过合理设计振动采集装置，并对采集的振动信号进行符号化处理，得到对比数据库，大大降低噪声的影响，极大地提高了计算速度。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。

一种检测风机故障的装置，结构中包括风机本体，风机本体中安装有旋转轴，旋转轴连接有电机，所述旋转轴的两端分别安装有两个平行于所述旋转轴轴线方向的振动采集架，在同一端的两个振动采集架相互垂直，在所述旋转轴连接所述电机的一端设置有一个垂直于旋转轴轴线方向的振动采集架，每个振动采集架上设置有位移传感器，振动收集架设置在位置调节装置上，位置调节装置的结构中包括滑轨，滑轨上设置有滑块，振动采集架固定在滑块上，在滑块上设置有丝杠，丝杠的一端设置有千分尺，丝杠上的螺纹设置有聚四氟乙烯保护层；结构中还包括一个处理主机，位移传感器与处理主机进行通讯连接，处理主机还连接有一个人机交互模块，处理主机的结构中包括运算模块和数据库模块。

作为本发明的一种优选技术方案，所述滑轨和滑块之间设置有弹簧。

作为本发明的一种优选技术方案，所述位移传感器为一体化电涡流传感器。

作为本发明的一种优选技术方案，所述数据库模块采用SQL server 2008管理系统。

利用上述检测风机故障的装置进行故障检测的方法，包括以下步骤：

A、安装位移传感器，使用位置调节装置调节位移传感器与旋转轴之间的测量距离为30mm～70mm；

B、模拟风机故障，采集故障信号

逐项模拟已知的风机故障，通过位移传感器获得故障信号，将故障信号输入处理主机，形成error.dat信号文件；

C、读取上述步骤A中的error.dat信号文件，得到其时间序列X，在matlab软件中输入如下语句：

Load error.dat；

X＝error；

D、把在步骤C中得到的时间序列X转化为符号序列