[实用新型]一种风机塔筒免爬器故障监控系统

说明书

本实用新型公开了一种风机塔筒免爬器故障监控系统，系统包括监控模块、紧急呼叫按钮、信号转换器、免爬器无线通讯模块、控制柜无线通讯模块、故障报警模块、控制模块、移动通信模块和中控台；监控模块和紧急呼叫按钮与信号转换器相连，信号转换器与免爬器无线通讯模块相连；故障报警模块与控制模块相连，控制模块与控制柜无线通讯模块相连，免爬器无线通讯模块将信号转换器内的监控信息无线传递给控制柜无线通讯模块，控制柜无线通讯模块与移动通信模块之间为无线通讯，移动通信模块与中控台之间信息双向互通。本实用新型能够实现高海拔和山地区域风电场中风机塔筒内部免爬器的故障实时监测和报警，提升风电场的运营和维护效率。

技术领域

本实用新型涉及一种故障监测系统，具体涉及一种针对风机塔筒中使用的免爬器故障实时监测系统。

背景技术

风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴量巨大，全球的风能约为2.74×109MW，其中可利用的风能为2×107MW，比地球上可开发利用的水能总量还要大10倍。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约2.53亿千瓦。把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，这就是风力发电。风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。

风力发电所需要的装置，称作风力发电机组。风力发电机组，大体上可分风轮、发电机和塔筒三部分。风轮是把风的动能转变为机械能的部件，塔筒是支承风轮和发电机的构架。它一般修建得比较高，为的是获得较大的和较均匀的风力，又要有足够的强度。塔筒的高度视地面障碍物对风速影响的情况，以及风轮的直径大小而定，一般在6-20米范围内。塔筒的内部还装有各种发电的线缆以及将转速提高到发电机额定转速的齿轮变速箱等电器设备，因此对塔筒内部的设备维护是风力发电场的日常工作之一。

操作人员进行维护工作需借助风机塔筒免爬器来实现塔筒内部的升降，风机塔筒免爬器是风机塔筒辅助攀爬设备中的一种，也叫升降机，可实现载人或载物自动升降风机塔筒，不需要人们再自己费力攀爬。免爬器同样也属于需维护的电器设备，由于其使用率较高，因此时长也会出现电气故障，导致操作人员被困在攀爬梯中。目前的免爬器都未设置有主动报警功能，一旦操作人员未携带通讯设备，外界很难获知被困情况。

此外，免爬器的故障信息反馈的及时性对于风电场来说也相当重要，目前的故障信息传递是通过人工发现后报备，由于风电场中的风机数量众多，这种方式往往会出现维修滞后或人工误差，影响风电场的运行效率。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种风机塔筒免爬器故障监控系统，能够实现高海拔和山地区域风电场中风机塔筒内部免爬器的故障实时监测和报警，提升风电场的运营和维护效率。

一种风机塔筒免爬器故障监控系统，该系统包括监控模块、紧急呼叫按钮、信号转换器、免爬器无线通讯模块、控制柜无线通讯模块、故障报警模块、控制模块、移动通信模块和中控台；

所述监控模块和紧急呼叫按钮与信号转换器相连，信号转换器与免爬器无线通讯模块相连，所述监控模块、紧急呼叫按钮、信号转换器和免爬器无线通讯模块集成设置在免爬器上；所述故障报警模块与控制模块相连，控制模块与控制柜无线通讯模块相连，免爬器无线通讯模块将信号转换器内的监控信息无线传递给控制柜无线通讯模块，控制柜无线通讯模块与移动通信模块之间为无线通讯，移动通信模块与中控台之间信息双向互通。

进一步地，所述故障监控系统还包括压力传感器、PLC控制器、继电器、变频器；所述压力传感器安装在免爬器载人位置处并与信号转换器连接，所述PLC控制器与控制模块连接并接收控制模块的控制信号，所述PLC控制器对继电器发出控制指令并通过变频器控制免爬器电机的紧急停转。

进一步地，所述故障监控系统还将启动开关接入信号转换器中，启动开关的启动和关闭信号通过免爬器无线通讯模块、控制柜无线通讯模块和移动通信模块传递给中控台，实现对免爬器使用信息的实时记录。