[发明专利]一种基于外部传感器的发电机振动监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种基于外部传感器的发电机振动监测方法，其特征在于,具体包括以下步骤：

步骤1：构建振源的振动方位数据库和振动幅度数据库；

步骤2：多个第一加速度传感器检测定子外壳端部的振动信号；

步骤3：监控主机获取振动信号的振动时间序列，根据振动时间序列和振动方位数据库确定振源的振动方位；

步骤4：提取第一加速度传感器采集到的50HZ基频和100HZ倍频的振动信号，获取定子外壳端部的第一振幅，根据振动幅度数据库和第一振幅，获取振源的振动衰减系数；

步骤5：根据获取的第一振幅、振动衰减系数及内外振幅响应公式计算出绕组端部的第二振幅；

步骤6：判断第二振幅是否超过预警值，若第二振幅超过αμm，则监控主机发出告警信号并在显示器上显示绕组端部的振动幅度；若第二振幅超过βμm，则监控主机控制发电机停止运行并发出报警信号，在显示器上显示绕组端部的振动幅度。

2.根据权利要求1所述的基于外部传感器的发电机振动监测方法，其特征在于，所述步骤1中构建振源的振动方位数据库和振动幅度数据库的具体步骤为：

步骤1.1：在发电机外壳端部上固定多个第一加速度传感器，在绕组端部上固定多个与第一加速度传感器的时钟方位相同的第二加速度传感器；

步骤1.2：冲击力锤激励绕组线棒的一个时钟方位，使绕组线棒产生频率为200HZ以下的振动信号；

步骤1.3：第一加速度传感器检测第一振幅，第二加速度传感器检测第二振幅，根据内外振幅响应公式、第一振幅、第二振幅计算出该时钟方位的振动衰减系数；

步骤1.4：多次重复执行步骤1.2和1.3，对第一振幅、第二振幅及其相对应的振动衰减系数进行数据统计，构建振源的振动幅度数据库；

步骤1.5：拆除绕组端部上的第二加速度传感器；

步骤1.6：对多个第一加速度传感器进行编号；

步骤1.7：执行步骤1.2，监控主机记录每个第一加速度传感器检测到振动信号的时间，并获取振动信号的激励时间序列；

步骤1.8：多次重复执行步骤1.7，对冲击力锤的激励方位及该方位对应的振动信号的激励时间序列进行数据统计，构建振源的振动方位数据库。

3.根据权利要求1或2所述的基于外部传感器的发电机振动监测方法，其特征在于，所述内外振幅响应公式为，其中A1为定子外壳端部的第一振幅，A2为绕组端部的第二振幅，Q为振动衰减系数，v为振动信号的传播速度，f为50HZ或100HZ，x₂-x₁为任意一个第一加速度传感器到振源的距离。

4.根据权利要求1所述的基于外部传感器的发电机振动监测方法，其特征在于，所述步骤6中，若第二振幅的变化值超过γμm，则监控主机控制发电机停止运行并发出报警信号。