風(fēng)電中如何通過數(shù)據(jù)采集儀實現(xiàn)遠程運維

風(fēng)電的遠程監(jiān)控系統(tǒng)，是對發(fā)電機組各個設(shè)備部件的采集監(jiān)控與對變電站運轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)的時時監(jiān)控，遠程運維系統(tǒng)涉及設(shè)備運行控制、部件運行檢測、視頻監(jiān)控、門禁、消防、安防等多個子系統(tǒng)，由前端數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)傳輸和終端數(shù)據(jù)報表等部分組成。風(fēng)電運維中的在線振動監(jiān)測系統(tǒng)主要由傳感器、數(shù)據(jù)采集儀、通信、終端系統(tǒng)構(gòu)成。最終、所有數(shù)據(jù)上傳到中央數(shù)據(jù)中心進行分析和遠程控制。

原理如下圖：

固定在風(fēng)機各個需采集部位的振動傳感器監(jiān)測風(fēng)電機組運行，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成為模擬量信號或數(shù)字量信號，上傳到局域終端的數(shù)據(jù)采集儀上，終端數(shù)據(jù)采集儀進行分析整理，處理后的數(shù)字信號通過風(fēng)電場局域網(wǎng)送至風(fēng)場處理層。最后，通過物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺傳送至遠程數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，中心技術(shù)人員通過數(shù)據(jù)分析來對風(fēng)電機組進行維護診斷。風(fēng)電機組的在線振動監(jiān)測、數(shù)據(jù)采集儀、內(nèi)網(wǎng)服務(wù)器和風(fēng)電機組振動分析軟件均在風(fēng)電場局域網(wǎng)內(nèi)，且是不依賴于外網(wǎng)而獨立運行的。風(fēng)電場局域網(wǎng)內(nèi)的風(fēng)電機組振動信息經(jīng)過現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)隔離器，通過互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送給遠程監(jiān)控中心。

風(fēng)電運維數(shù)據(jù)采集儀的工作原理：

風(fēng)電運維數(shù)據(jù)采集儀的工作原理一般由傳感器、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)采集站、局域網(wǎng)四部分組成。傳感器主要包括震動傳感器、位移傳感器、速度傳感器。針對各個傳感器，信號調(diào)理模塊會對采集到的微弱信號進行隔離、放大、補償和變換，來彌補因干擾或信號不穩(wěn)定來加強采集的數(shù)據(jù)準確性和穩(wěn)定性。確保信號從風(fēng)電機組傳輸?shù)娇刂剖視r不失真和衰減，并將模擬電信號通過A/D轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號送至上位機，實現(xiàn)上位機對數(shù)字信號的顯示、分析功能。至此、風(fēng)電運維數(shù)據(jù)采集儀系統(tǒng)完成振動數(shù)據(jù)的采樣、信號調(diào)理、數(shù)據(jù)輸出。

采集儀工作原理如下圖：

傳感器的測量方式方法:

傳感器的測量方式采用加速度測量，通過振動監(jiān)控模塊實現(xiàn)輸出在X、Y、Z三個方向上的加速度測量值獲取。系統(tǒng)一般會采用MEMS（微電子機械系統(tǒng)）加速度計作為振動檢測傳感器。此類傳感器具有成本低、功耗低、測量范圍寬、動態(tài)性能好等特點。外圍接口使用簡單方便，完全可以滿足風(fēng)電機組振動檢測需求。傳感器一般安裝配置為：主軸擬配置3個振動加速度傳感器，齒輪箱擬配置5個振動加速度傳感器，發(fā)電機擬配置3個振動加速度傳感器，另配置1個轉(zhuǎn)速傳感器采集高速軸轉(zhuǎn)速。

風(fēng)電運維數(shù)據(jù)采集儀具有參數(shù)設(shè)置、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、控制、通信與預(yù)警功能。