[实用新型]旋转机械监测数据采集设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及数据采集系统的技术领域，尤其涉及一种旋转机械监测数据采集设备。

背景技术

大型旋转机械，如汽轮机、发电机、燃气轮机、压气机、风机、泵等，是电力、石化、冶金等行业的关键设备。振动是影响大型旋转机械安全运行的重要因素。振动同时也是这些大型旋转机械的“体温计”，直接反映了设备安全稳定运行状况。本设备实时采集、分析和记录机组的振动和工艺量信号，为优化机组运行和机组检维修提供分析数据基础。

由于监测的机组类型随行业和用途不同，需要监测的信号测点类型和数量千差万别，现有产品设计只能支持固定的测点类型和测点数量，在实际应用中缺乏灵活性和经济性。

实用新型内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种全方位灵活检测的旋转机械监测数据采集设备。

为了达到上述目的，本实用新型一种旋转机械监测数据采集设备，包括操作板、动态信号采集卡、静态信号采集卡、键相信号采集卡以及CPU卡；所述动态信号采集卡插入操作板上动态信号采集区，所述静态信号采集卡插入操作板上静态信号采集区，所述键相信号采集卡插入操作板上键相信号采集区，所述CPU卡插入操作板上CPU区，所述动态信号采集卡、静态信号采集卡以及键相信号采集卡分别通过背板总线与CPU卡电连接，CPU卡接收动态信号采集卡、静态信号采集卡以及键相信号采集卡的机械运转信号，并在进行处理后传送到终端服务器中。

其中，所述操作板上开设有多个适配不同动态信号采集卡的动态信号采集槽，每张动态信号采集卡均包括动态差分信号输入级、可调增益放大级、动态抗混叠滤波级、动态模数转换器以及动态FPGA，所述可调增益放大级的输入端与动态差分信号输入级的输出端相连，且可调增益放大级的输出端与动态抗混叠滤波级的输入端相连，所述动态FPGA的输入端与动态抗混叠滤波级的输出端相连，且动态FPGA的输出端与CPU卡相连。

其中，所述操作板上开设有两个适配不同静态信号采集卡的静态信号采集槽，每张静态信号采集卡均包括静态差分信号输入级、多路信号选择开关、静态抗混叠滤波级、静态模数转换器以及静态FPGA，所述多路信号选择开关的输入端与静态差分信号输入级的输出端相连，且多路信号选择开关的输出端与静态抗混叠滤波级的输入端相连，所述静态FPGA的输入端与静态抗混叠滤波级的输出端相连，且静态FPGA的输出端与CPU卡相连。

其中，所述键相信号采集卡包括键相差分信号输入级、电压比较器、键相抗混叠滤波级、键相模数转换器以及键相FPGA，所述键相差分信号输入级的输出端分别与电压比较器的输入端以及键相抗混叠滤波级的输入端相连，所述键相模数转换器的输入端与键相抗混叠滤波级的输出端相连，所述键相模数转换器的输出端以及电压比较器的输出端均与键相FPGA的输入端相连。

其中，所述CPU卡包括RS232接口、以太网接口、CPU模块、PCI总线以及主控FPGA，所述RS232接口和以太网接口分别与CPU模块相连，所述PCI总线一端与CPU模块相连，且PCI总线另一端与主控FPGA相连，所述主控FPGA的输入端分别与动态FPGA的输出端、静态FPGA的输出端以及键相FPGA的输出端相连。

本实用新型的有益效果是：

与现有技术相比，本实用新型的旋转机械监测数据采集设备，采用模块化硬件设计，设置成为CPU卡、动态信号采集卡、静态信号采集卡以及键相信号采集卡，这样在需要进行何种信号检测时，直接将该采集卡插入操作板即可，这样就使得一台设备上的测点类型和测点数量变得更加丰富。本实用新型的监测数据采集设备测点类型全面，检测灵活，实现了一机多测的效果，具有很强的经济实用型。

附图说明

图1为本实用新型旋转机械监测数据采集设备的结构示意图；

图2为本实用新型旋转机械监测数据采集设备操作板的正视图。

主要元件符号说明如下：

1、动态信号采集卡2、静态信号采集卡

3、键相信号采集卡4、CPU卡

11、动态差分信号输入级12、可调增益放大级

13、动态抗混叠滤波级14、动态模数转换器

15、动态FPGA21、静态差分信号输入级

22、多路信号选择开关23、静态抗混叠滤波级

24、静态模数转换器25、静态FPGA

31、键相差分信号输入级32、电压比较器

33、键相抗混叠滤波级34、键相模数转换器

35、键相FPGA41、RS232接口