[发明专利]一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统及预警方法

说明书

本发明公开了一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，包括安装在需要被监测的塔筒法兰的法兰螺栓处的多个接触式位移传感器装置，每个接触式位移传感器装置均通过导线电连接有数据采集及传输传感器模块，数据采集及传输传感器模块通过无线传输的方式连接有远程终端监测系统。本发明的一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，解决了现有技术中存在的劳动强度及运营维护成本较高的问题。本发明还公开了一种风电塔筒法兰螺栓松动的预警方法。

技术领域

本发明属于螺栓松动实时监测技术领域，涉及一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，本发明还涉及采用上述一种风电塔筒法兰螺栓松动的预警方法。

背景技术

目前，受能源发展改革趋势，全球风电产业高速发展，中国已经成为全球风力发电规模最大、增长最快的市场，累计装机量位居全球第一。近年来，风电机组倒塔事故频发，风电机组塔筒，作为整个风电机组的支撑系统，对保障风电机组的安全可靠运行起着举足轻重的作用，但由于制造、安装质量不合格，设备巡检、运行维护检查不到位，导致倒塔事故频频发生，造成了巨大的经济损失。风机在正常运行中时，各连接部件的螺栓长期运行在各种振动的合力当中，极易使其松动。为了不使其在松动后导致局部螺栓受力不均被剪切，必须定期对螺栓进行防松检查。现有技术中均为人为定期检查以及维护，劳动强度及运营维护成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，解决了现有技术中存在的劳动强度及运营维护成本较高的问题。

本发明的另一目的是提供一种风电塔筒法兰螺栓松动的预警方法。

本发明所采用的技术方案是，一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，包括安装在需要被监测的塔筒法兰的法兰螺栓处的多个接触式位移传感器装置，每个接触式位移传感器装置均通过导线电连接有数据采集及传输传感器模块，数据采集及传输传感器模块通过无线传输的方式连接有远程终端监测系统。

本发明第一种技术方案的特征还在于，

接触式位移传感器装置包括安装架，安装架下端固定有强磁铁，强磁铁吸附在塔筒法兰上表面，安装架上端固定有接触式位移传感器，接触式位移传感器的探针朝下设置且与被监测的法兰螺栓的螺栓螺母的上表面紧密接触，接触式位移传感器通过导线电连接数据采集及传输传感器模块。

远程终端监测系统通过导线电连接有预警显示模块。

预警显示模块包括对应每个被监测的法兰螺栓设置有预警灯以及预警鸣笛，预警灯以及预警鸣笛均通过导线电连接远程终端监测系统。

本发明采用的第二种技术方案是，一种风电塔筒法兰螺栓松动的预警方法，采用上述一种风电塔筒法兰螺栓松动实时监测系统，具体按照如下步骤实施：

步骤1，安装接触式位移传感器装置，并进行校准；

步骤2，通过多个接触式位移传感器装置的接触式位移传感器测量各个螺栓螺母松动所产生的位移量变化数据并传递给数据采集及传输传感器模块，数据采集及传输传感器模块将螺栓螺母位移变化量数据采集并传输至远程终端监测系统；

步骤3，远程终端监测系统对所采集的位移数据进行计算，将螺母松动位移变化转换为螺母松动角度变化；

步骤4，通过远程终端监测系统分析实时角度变化量与预设松动角度量的对比，当实时角度变化量大于预设松动角度量时，远程终端监测系统控制与该松动法兰螺栓对应的预警灯显示红色以及预警鸣笛发出预警声音。

本发明第二种技术方案的特征还在于，

步骤1具体为：

步骤1.1，将接触式位移传感器装置的强力磁铁吸附在塔筒法兰上表面，并调整位置，使接触式位移传感器的探针与所监测螺栓螺母的上表面紧密接触；