[发明专利]一种适用于大型风力发电机的传感器管理和故障诊断系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种适用于大型风力发电机的传感器管理和故障诊断系统，可对大型风力发电机的状态进行评估和诊断，为风机控制系统的决策提供支撑。

背景技术

大型风力发电机是自动化程度非常高的装置。这种高度的自动化是通过大量的传感器，执行器和众多的设备实现的。另一方面，风机一般安装在野外，环境非常恶劣，也需要大量的器件对环境进行监控。监测用传感器数量可达到200个左右。这些传感器分布在风机各处。目前，主要通过电缆将信号送入风机控制系统的各个就近的控制设备中进行处理。这种方法的弊端是：（1）温度信号较为分散，不利于控制系统集中评估和诊断；（2）各个温度监测点较为分散，需要用到大量的电缆，并且对这些电缆进行安装和维护。为了克服上述缺点，考虑到监测用传感器较低的实时性要求，本发明提供了一种基于无线监测的传感器管理系统，对用于监测风机状态的各个传感器信息进行汇总，并对这些数据进行分析和诊断，为风机主控系统提供决策依据。

发明内容

针对上述背景，本发明的目的是为大型风力发电机，提供一种方便有效的监测用传感器的管理系统。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

（1）    对各类传感器设计本地的信号处理和无线发送模块；

（2）    在主控系统中增加无线接收模块，实时监测各个点的温度信息；

（3）    对各个点的温度信息进行故障检测和诊断，对故障传感器进行分离和诊断，并重构其信号，为风机主控系统的决策提供依据。

本发明的积极意义是：

（a）大型风力发电机用的传感器数量虽然很多，但是种类比较少，比如温度传感器，湿度传感器，位置传感器等。通过对这些信号进行标准的本地化处理，可以简化控制设备的设计。同时，这种标准的处理单元的批量化也可以降低信号传递和处理的成本；

（b）将风机监控的信号汇总，利用传感器之间信息的冗余度，可以对传感器故障进行监测和重构，从而对风机各个部分的状态给出更为准备和可靠的判断，减少因为传感器故障或状态判断失误引发的误动作，比如停机等。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，对于本技术领域的技术人员，在不脱离本发明构思的前提下，开可以做出若干改进和润饰，这些改进与润饰也可以视为本发明的保护范围之内。