[实用新型]一种针对高速旋转部件宏观性态的实时监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及发电机技术领域,具体涉及一种针对高速旋转部件宏观性态的实时监测系统。

背景技术

高速旋转部件宏观性态包括旋转部件的形变、位移、磨损、颜色等。现阶段使用超声波检测技术对高速旋转部件进行扫描，通过接收由物体表面反射回的超声波，经专门的分析软件对旋转部件进行宏观缺陷监测、几何特性测量、组织结构和力学性能变化的检测。

另外高速旋转部件的监测主要在温度、摆度、振动等微观信息方面，按照测量方式可分为两种：①接触式测量即传感器直接安装在旋转部件上，运用无线电传输技术将测得信息传输给监测装置；②非接触式即使用电涡流传感器、激光位移传感器测量。这两种都需要通过故障监测软件分析测得微观信息，判断旋转部件的运行工况、磨损、不平衡度并根据预设逻辑做出故障报警。

现阶段对高速旋转部件的监测是通过对温度、摆度、振动等微观方面实时测量，故障监测软件将测得数据与事先测得的旋转部件在不平衡、偏离轴心等异常工况下的振动、摆度或温度数据对比分析后，判断旋转部件的运行工况并根据预设逻辑做出故障报警。而超声波监测技术对缺陷的显示不直观，技术难度大，容易受到主客观因素影响，探测结果不便于保存。以上方法对高速旋转部件的运行监视有很高参考价值但是高速旋转部件具体的故障原因和故障点没能直观的呈现出来。当装置报警后，仍需将设备停机，并且技术人员到现场检查确认。然而，一些大型发电机组、生产车床等开停机流程复杂，专门停机检查可确保生产安全但是耗费人力物力。

图像识别技术在现实生产生活中得到广泛应用，尤其在文字识别、指纹识别、人脸识别、产品监测、无人值守等方面运用较为成熟，但是对高速旋转部件的形变、磨损、颜色等宏观性态的监测技术还比较少见。图像识别技术对图像采集的质量要求较高，图像的清晰度和分辨率决定了图像识别的准确率。高速旋转部件一般处于光照不足、干扰较大等狭小的空间内，想要取得高速旋转部件的清晰图像较为困难。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型公开了一种针对高速旋转部件宏观性态的实时监测系统，旨在对高速旋转部进行非接触式无损监测，对运行中的高速旋转部件进行三维可视化在线监测。当设备运行时可直观的呈现高速旋转部件在运行中的状态，检测到故障时可将故障原因和具体故障点位直接呈现出来。

本实用新型采用的技术方案是：

一种针对高速旋转部件宏观性态的实时监测系统，包括控制主机、存储模块、执行模块和感应模块。

具体地说，所述的控制主机包括外壳，外壳内置主板，且外壳上嵌入液晶显示器，主板连接存储模块和执行模块，执行模块连接感应模块；执行模块包括拍摄装置和照明装置，感应模块、照明装置均与相机连接。

进一步的，拍摄装置为相机，照明装置为LED补光灯，感应模块为光电传感器。

本实用新型利用光电传感器的感应原理，感应监测工作面的平整状态，在监测到异常状态时向拍摄装置发送启动指令，拍摄装置与照明装置同时启动并抓拍，将传感器感应到的异常工作面的拍摄内容记录并发送至控制主机，由控制主机对该内容进行处理和分析，得出故障判断结果，最终给到处理建议。

控制主机的存储器内设置有数据库，数据库包含预置的故障信息图像特征，数据库中对故障信息图像特征进行等级划分，并对不同等级的故障预置了故障处理办法。因此控制主机在处理接收到的图像信息时，将图像信息的特征与预置的特征进行对比和识别，从而判断故障的等级，并给出相应的处理建议。

处理建议包括停机处理和无需停机处理。

进一步的，所述的控制主机为IPC或FCS工控机，主板采用嵌入式系列的CPU，主板上设有RJ-45接口、RJ-11接口、SC光纤接口、FDDI接口、AUI接口、BNC接口或Console接口。控制主机的系统一般采用工业级X86架构，支持英特尔酷睿2双核i7，标配8G、支持双通道，本地VGA/DVI输出以及远程桌面等远程操作界面。

通过诸多以太网接口与外接设备进行连接通信，实现数据的稳定传输，通常情况下采用千兆以太网的传输配置，保证传输过程的高效和稳定。

进一步的，所述的存储模块包括第一存储器和第二存储器，所述的第一存储器为内存条、RAM或者FIFO，第一存储器通过单内联存储器模块连接到主板；第二存储器为硬盘或者CD-ROM，第二存储器通过数据线与主板连接。

进一步的，所述的控制主机上还设有USB接口，控制主机通过USB接口与外部移动存储设备连接。

这样设置的意义在于，方便控制主机与外部存储设备之间进行数据的传输，有利于提高信息的转移。