[发明专利]一种在线补偿式转子跳动测量系统及方法

摘要

一种在线补偿式转子跳动测量系统及方法，属于汽轮机转子检测技术领域。本发明是为了解决汽轮机转子跳动值测量时间长，进而导致资源限制的问题。本发明所述的本发明所述的一种在线补偿式转子跳动测量系统及方法，利用转子盘动机构让转子盘动起来，然后利用基准数据建立坐标系，再将基准点数据代入坐标系中，利用上位机分析系统直接获得偏差值。本发明适用于汽轮机转子跳动测量检测。

主权项

一种在线补偿式转子跳动测量系统，其特征在于，它包括：滚轮托架机构(1)、转子连接盘(2)、转子盘动机构(3)、2个基准测量传感器(4)、多个测量点传感器(5)、端部传感器(6)、传感器采集系统(7)和PC上位机分析系统(8)；滚轮托架机构(1)用于支撑汽轮机转子，转子连接盘(2)用于将转子盘动机构(3)与汽轮机转子的一端连接，2个基准测量传感器(4)分别用于采集汽轮机转子电机端基准点的相位距离与汽机端基准点的相位距离，多个测量点传感器(5)用于采集测量点不同相位的距离，端部传感器(6)用于采集转子轴向位移；2个基准测量传感器(4)的基准信号输出端同时连接传感器采集系统(7)的基准信号输入端，多个测量点传感器(5)的测量信号输出端同时连接传感器采集系统(7)的测量信号输入端，端部传感器(6)的端部信号输出端连接传感器采集系统(7)的端部信号输入端，传感器采集系统(7)的数字信号输出端连接PC上位机分析系统(8)的数字信号输入端；PC上位机分析系统(8)包括以下单元：偏差判断单元：实时采集传感器采集系统(7)转换的端部传感器数字信号，判断端部传感器数字信号偏差是否小于0.02；基准点信号采集单元：在端部传感器数字信号偏差小于0.02并稳定10分钟后，汽轮机转子每旋转一圈采集4次基准测量传感器数字信号，分别记为：ak、bk、ck、dk，该4个数字信号分别为汽轮机转子同一圆周上a、b、c、d点处的测量信号，且该4个点两两相差90°，将同一圆周内采集的四个基准测量传感器数字信号作为一组基准信号，共采集N组基准信号，其中N>20，k＝1,2，…，N；平均值计算单元：根据下式分别获得每个点处基准测量传感器数字信号的平均值：Arg-a=(a1+a2+a3+...+aN)/NArg-b=(b1+b2+b3+...+bN)/NArg-c=(c1+c2+c3+...+cN)/NArg-d=(d1+d2+d3+...+dN)/N]]>其中，Arg‑a为a点处的基准测量传感器数字信号的平均值，Arg‑b为b点处的基准测量传感器数字信号的平均值，Arg‑c为c点处的基准测量传感器数字信号的平均值，Arg‑d为d点处的基准测量传感器数字信号的平均值；单端基准圆的中心位置获得单元：利用a点处的基准测量传感器数字信号的平均值和c点处的基准测量传感器数字信号的平均值获得a、c点偏差值的中心，利用b点处的基准测量传感器数字信号的平均值和d点处的基准测量传感器数字信号的平均值获得b、d点偏差值的中心，将a、c点偏差值的中心作为单端基准圆的中心位置的横坐标，将b、d点偏差值的中心作为单端基准圆的中心位置的纵坐标，进而确定单端基准圆的中心位置坐标；理想中心线坐标系获得单元：利用汽轮机转子两端的基准圆的中心位置坐标构建理想中心线坐标系；测量点信号采集单元：汽轮机转子每旋转一圈采集4次测量点传感器数字信号，分别记为：Ak、Bk、Ck、Dk，该4个数字信号分别为汽轮机转子同一圆周上A、B、C、D点处的测量信号，且该4个点两两相差90°；偏差值获得单元：将采集到的所有测量点传感器数字信号代入理想中心线坐标系下，获得每个测量点的偏差值。