[发明专利]一种检测螺栓故障的方法、装置和计算机可读存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种检测螺栓故障的方法、装置和计算机可读存储介质，从获取的加速度振动信号中提取冲击信号；判断冲击信号是否满足预设的故障信号分布规律。故障信号分布规律记录了当叶片上的螺栓出现故障时所产生的故障信号的形式。若冲击信号满足预设的故障信号分布规律，则说明叶片上的螺栓出现了故障，此时可以判定螺栓故障。通过对加速度振动信号进行信号分析识别螺栓故障，无需针对于每个螺栓设置额外的硬件设备，便可以判定出叶片上是否出现螺栓松等故障，在实现螺栓故障检测准确性的基础上，极大的降低螺栓故障检测的硬件成本，实时性好、能早期发现故障及时指导预防性维修和健康管理。

技术领域

本发明涉及安全监测技术领域，特别是涉及一种检测螺栓故障的方法、装置和计算机可读存储介质。

背景技术

螺栓是机械设备中大量使用的零件之一，一般用于将多个部件连接在一起，如各种法兰联接螺栓，组合齿轮轮毂螺栓、地脚螺栓等。螺栓往往承受着较大的力或扭矩，一般还承受着疲劳交变载荷，如风电机组叶片叶根连接螺栓，在运行过程中存在开或顺桨、阵风、叶片通过塔筒前方抖动等因素，长时间运行后螺栓容易发生裂纹、断裂、变形等故障，影响机组运行安全，严重时会引发倒塔事故。

目前针对于螺栓故障检测的方式包括人工定期巡检和在线监测。在线监测主要通过直接测量的方式检测螺栓故障，如在螺栓内部预埋监测感应片、或采用智能垫片、或将需要监测的螺栓用绝缘导电线串联到检测电路中，当螺栓发生松动或断裂后，会引发导线电路断路。上述在线监测系统复杂，往往需要对每个螺栓安装硬件设备，而风电发电机组中每个叶片就有上百个螺栓，造成较高的成本。并且在螺栓上直接加装硬件设备还容易影响正常检修。基于目前的在线监测技术成本高的问题，目前国内采用的螺栓故障检测方法仍以人工定期巡检方式为主。

可见，如何降低螺栓故障检测的硬件成本，是本领域技术人员需要解决的问题。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种检测螺栓故障的方法、装置和计算机可读存储介质，可以降低螺栓故障检测的硬件成本。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种检测螺栓故障的方法，包括：

从获取的加速度振动信号中提取冲击信号；

判断所述冲击信号是否满足预设的故障信号分布规律；

若所述冲击信号满足预设的故障信号分布规律，则判定螺栓故障。

可选地，所述判断所述冲击信号是否满足预设的故障信号分布规律；若所述冲击信号满足预设的故障信号分布规律，则判定螺栓故障包括：

判断所述冲击信号的最大量值是否达到预设阈值；

若所述冲击信号的最大量值达到预设阈值，则判断所述冲击信号是否在连续多个周期时间内重复出现；其中，所述周期时间依据螺栓所在设备的运动周期设置；

若所述冲击信号在连续多个周期时间内重复出现，则判定螺栓故障。

可选地，在所述若所述冲击信号满足预设的故障信号分布规律，则判定螺栓故障之后还包括：

按照预设的信号分布规则，从所述加速度振动信号中滤除干扰信号，以得到法兰开闭振动信号。

可选地，在所述按照预设的信号分布规则，从所述加速度振动信号中滤除干扰信号，以得到法兰开闭振动信号之后还包括：

对所述法兰开闭振动信号进行重积分，以得到法兰的相对位移量。

可选地，所述加速度振动信号包括第一加速度振动信号和第二加速度振动信号；其中，所述第一振动加速度信号为设置于法兰固定侧的加速度传感器采集的振动加速度信号；所述第二振动加速度信号为设置于法兰非固定侧的加速度传感器采集的振动加速度信号；