主从式汽轮机振动监测存储系统

1.本实用新型涉及汽轮机技术领域，尤其是一种主从式汽轮机振动监测存储系统。


背景技术：

2.相关技术中，汽轮机是一种以蒸汽为动力的大型旋转设备，在工业生产中发挥着至关重要的作用。如果在设计、制造、安装、检修及运行等任何一个环节出现了问题，都会导致汽轮机异常振动，从而造成汽轮机轴瓦损坏、转子弯曲及轴断裂等故障和事故。当汽轮机长期处于高负荷工作状态时，频繁的工作温度变化会使其零部件产生蠕变，导致零部件的断裂与破损，从而引发各种潜在的故障或事故。目前，当汽轮机投入使用后，通过对汽轮机进行实时监测分析，但是，汽轮机在工作时需要监测的数据量非常大，从而难以对汽轮机的工作数据进行存储，无法提高汽轮机性能分析结果的准确度。


技术实现要素：

3.本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种主从式汽轮机振动监测存储系统，能够同时对汽轮机进行监测和数据存储。
4.本实用新型实施例提供了一种主从式汽轮机振动监测存储系统，包括：
5.从系统，所述从系统设置于所述汽轮机所处生产车间；所述从系统包括若干个加速度传感器、若干个电涡流位置传感器、数据采集单元和工控机，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均设置于所述汽轮机上，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均与所述数据采集单元连接，所述数据采集单元与所述工控机连接；
6.主系统，所述主系统设置于所述汽轮机的监控中心；所述主系统包括处理单元、存储单元和显示单元，所述存储单元和所述显示单元均与所述处理单元连接，所述处理单元与所述工控机无线连接。
7.在一些实施例中，所述数据采集单元包括模数转换器。
8.在一些实施例中，所述从系统还包括第一磁力座，所述若干个加速度传感器均通过所述第一磁力座固定于所述汽轮机上。
9.在一些实施例中，所述从系统还包括第二磁力座，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座固定于所述汽轮机上。
10.在一些实施例中，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座以水平和垂直相交的两个方向固定于所述汽轮机上。
11.在一些实施例中，所述存储单元包括磁盘仓，所述磁盘仓包括若干个硬盘。
12.在一些实施例中，所述工控机上设有人机交互界面。
13.在一些实施例中，所述系统还包括以太网，所述处理单元通过所述以太网与所述工控机无线连接。
14.本实用新型实施例提供的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，具有如下有益效
果：
15.本实施例通过设置主系统和从系统，并将从系统设置于所述汽轮机所处生产车间，主系统设置于所述汽轮机的监控中心，同时在从系统上设置若干个加速度传感器、若干个电涡流位置传感器、数据采集单元和工控机，使得从系统可以实时检测汽轮机的振动状态，并完成检测数据的采集和处理；在主系统上设置处理单元、存储单元和显示单元，并将处理单元通过无线连接的方式与工控机连接，使得工控机实时获取的振动数据可以无线传输到处理单元，便于处理单元在实时采集的数据进行处理和存储，从而达到汽轮机实时监测和数据存储的功能，为后续汽轮机性能分析提供数据支持，提高分析结果的准确度。
16.本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。
附图说明
17.下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：
18.图1为本实用新型实施例一种主从式汽轮机振动监测存储系统的模块示意图。
具体实施方式
19.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
20.在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
21.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
22.本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
23.本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
24.参照图1，本实用新型实施例提供了一种主从式汽轮机振动监测存储系统，包括从系统和主系统。其中，所述从系统设置于所述汽轮机所处生产车间，所述主系统设置于所述汽轮机的监控中心，所述主系统和所述从系统无线连接。具体地，所述从系统包括若干个加
速度传感器、若干个电涡流位置传感器、数据采集单元和工控机，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均设置于所述汽轮机上，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均与所述数据采集单元连接，所述数据采集单元与所述工控机连接；所述主系统包括处理单元、存储单元和显示单元，所述存储单元和所述显示单元均与所述处理单元连接，所述处理单元与所述工控机无线连接。
25.当本实施例应用于实际监测过程时，先将所述从系统安装于当前汽轮机所处生产车间，将主系统设置与监控中心。并在生成车间内将加速度传感器和电涡流位置传感器设置在当前汽轮机上，从而提高数据检测的精度。具体地，所述工控机上设有人机交互界面。在外出元器件的设置后，工作人员可在人机交互界面上进行系统自检、系统组态、元器件之间的连接设置和调节。在完成调节后，启动加速度传感器和电涡流位置传感器，使其进入工作状态。当汽轮机进行工作时，加速度传感器和电涡流位置传感器即能实时采集汽轮机上的振动数据，并将采集的振动数据发送到数据采集单元上，使数据采集单元对实时采集的数据进行处理。在本实施例中，所述数据采集单元包括模数转换器，模数转换器将实时采集的模拟信号转换为数字信号，便于数据的传输。同时，在对实时数据进行转换时，数据采集单元还会对数据进行滤波，同时控制个通道的时钟信号，使个通道保持同步。主系统的处理单元接收到工控机发送的实时数据后，对实时数据进行处理，使显示单元上显示该数据对应的图表，该图表包括数据的幅值谱、相位谱、功率谱和互功率谱等，便于工作人员查看。同时，将实时数据存储于存储单元，便于为后续数据分析提供数据支持。在这个过程中，处理单元还可以对存储单元内的数据进行筛选、删除等操作，提高数据准确度和时效性。其中，处理单元可以采用现有集成芯片。
26.在本技术实施例中，所述从系统还包括第一磁力座，所述若干个加速度传感器均通过所述第一磁力座固定于所述汽轮机上。本实施例通过采用磁力座固定的方式可避免因打孔螺纹而对汽轮机造成损害，通常基座机脚螺栓旁的振动幅度最大，因此尽量靠近机脚螺栓。由于传感器导线比较长，为避免受热老化，本实施例从传感器探头固定处一直到数据采集单元布置多个第一磁力座，使用扎带将导线固定在磁力座上。
27.在本技术实施例中，所述从系统还包括第二磁力座，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座固定于所述汽轮机上。具体地，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座以水平和垂直相交的两个方向固定于所述汽轮机上，形成监控转轴振动幅度的轴心轨迹，提高数据采集的精度。
28.在本技术实施例中，所述存储单元包括磁盘仓，所述磁盘仓包括若干个硬盘，便于存储大量的监测数据，为后续分析提供数据支持。
29.在本技术实施例中，所述系统还包括以太网、蓝牙、wifi等模块，所述处理单元通过所述以太网、蓝牙或wifi与所述工控机无线连接，减少实体导线的使用，简化连接过程。
30.上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

技术特征：
1.一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，包括：从系统，所述从系统设置于所述汽轮机所处生产车间；所述从系统包括若干个加速度传感器、若干个电涡流位置传感器、数据采集单元和工控机，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均设置于所述汽轮机上，所述若干个加速度传感器和所述若干个电涡流位置传感器均与所述数据采集单元连接，所述数据采集单元与所述工控机连接；主系统，所述主系统设置于所述汽轮机的监控中心；所述主系统包括处理单元、存储单元和显示单元，所述存储单元和所述显示单元均与所述处理单元连接，所述处理单元与所述工控机无线连接。2.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述数据采集单元包括模数转换器。3.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述从系统还包括第一磁力座，所述若干个加速度传感器均通过所述第一磁力座固定于所述汽轮机上。4.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述从系统还包括第二磁力座，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座固定于所述汽轮机上。5.根据权利要求4所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，每两个所述电涡流位置传感器通过所述第二磁力座以水平和垂直相交的两个方向固定于所述汽轮机上。6.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述存储单元包括磁盘仓，所述磁盘仓包括若干个硬盘。7.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述工控机上设有人机交互界面。8.根据权利要求1所述的一种主从式汽轮机振动监测存储系统，其特征在于，所述系统还包括以太网，所述处理单元通过所述以太网与所述工控机无线连接。

技术总结
本实用新型公开了一种主从式汽轮机振动监测存储系统，通过设置主系统和从系统，并将从系统设置于汽轮机所处生产车间，主系统设置于汽轮机的监控中心，同时在从系统上设置若干个加速度传感器、若干个电涡流位置传感器、数据采集单元和工控机，使得从系统可以实时检测汽轮机的振动状态，并完成检测数据的采集和处理；在主系统上设置处理单元、存储单元和显示单元，并将处理单元与工控机无线连接，使得工控机实时获取的振动数据可以无线传输到处理单元，便于处理单元在实时采集的数据进行处理和存储，从而达到汽轮机实时监测和数据存储的功能，为后续汽轮机性能分析提供数据支持，提高分析结果的准确度。本实用新型可广泛应用于汽轮机技术领域。汽轮机技术领域。汽轮机技术领域。


技术研发人员：张晓涛 李伟光
受保护的技术使用者：广东机电职业技术学院
技术研发日：2022.09.06
技术公布日：2023/6/20