[发明专利]一种海上风力发电机组螺栓松动检测系统及方法

说明书

本发明涉及一种海上风力发电机组螺栓松动检测系统及方法，该系统包括用于检测风力发电机组振动状态的振动传感器(20)、用于检测螺栓预制符号位置的位置传感器、数据分析器(30)、信号接受发射器(21)以及远端控制器，所述的振动传感器(20)和位置传感器均连接至数据分析器(30)，所述的数据分析器(30)通过信号接受发射器(21)连接至远端控制器。与现有技术相比，本发明检测系统结构简单，可靠性强，经济性好，可以第一时间判断螺栓是否松动，做到及时发现维护，确保海上风力发电机组的安全运行。

技术领域

本发明涉及海上风力发电运行和维护领域，尤其是涉及一种海上风力发电机组螺栓松动检测系统及方法。

背景技术

海上风力发电机组运行环境，相对于内陆而言工况更加恶劣，当主要工作部件螺栓松动时，会引起剧烈抖动故障，典型的有发电机底座固定螺栓松动，会导致风力发电机剧烈抖动，如不及时发现维护，日积月累严重时可将钢丝绳拉索拔起，使风机摔倒损坏。

目前采用的方法主要是运维人员定期进行检查，由于风机工作环境在海上，相比于陆上风机，运输成本和人力成本明显增加。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种海上风力发电机组螺栓松动检测系统及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种海上风力发电机组螺栓松动检测系统，该系统包括用于检测风力发电机组振动状态的振动传感器、用于检测螺栓预制符号位置的位置传感器、数据分析器、信号接受发射器以及远端控制器，所述的振动传感器和位置传感器均连接至数据分析器，所述的数据分析器通过信号接受发射器连接至远端控制器。

所述的位置传感器包括用于拍摄螺栓图像的CCD传感器。

所述的CCD传感器安装在螺栓正上方并正对螺栓设置。

所述的数据分析器包括单片机、DSP处理器。

所述的振动传感器和/或位置传感器通过通讯线路连接数据分析器。

所述的振动传感器和/或位置传感器通过无线模块连接数据分析器。

所述的无线模块包括蓝牙。

所述的远端控制器包括PC、手持终端。

一种基于上述海上风力发电机组螺栓松动检测系统的检测方法，该方法包括主动检测模式和被动检测模式：

其中主动检测模式具体为：

(A1)振动传感器实时检测风力发电机组振动信号并发送至数据分析器；

(A2)数据分析器分析风力发电机组振动信号，当振动信号大于设定阈值时，数据分析器激活位置传感器，位置传感器采集螺栓预制符号位置并发送至数据分析器；

(A3)数据分析器判断螺栓预制符号位置是否与初始位置相同，若是则螺栓未松动，否则，螺栓松动，数据分析器通过信号接受发射器向远端控制器发送螺栓松动信号；

被动检测模式具体为：

在主动检测模式下，数据分析器通过信号接受发射器实时接收远端控制器的被动检测信号，若数据分析器接收到被动检测信号，则执行如下步骤：

(B1)数据分析器激活位置传感器，位置传感器采集螺栓预制符号位置并发送至数据分析器；

(B2)数据分析器判断螺栓预制符号位置是否与初始位置相同，若是则螺栓未松动，数据分析器通过信号接受发射器向远端控制器发送螺栓未松动信号；否则螺栓松动，数据分析器通过信号接受发射器向远端控制器发送螺栓松动信号。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：