[实用新型]一种基于机器视觉的水轮机大轴蠕动监测报警系统

说明书

一种基于机器视觉的水轮机大轴蠕动监测报警系统，它包括蠕动测量标志，蠕动测量标志紧贴水轮机大轴的外部并首尾相连；蠕动测量标志展开面的形状为直角三角形，且蠕动测量标志的长边等于水轮机大轴的周长，蠕动测量标志的短边垂直于水轮机大轴的底部端面，环绕水轮机大轴且在水轮机大轴的外围设有若干台工业相机，工业相机的摄像头朝向水轮机大轴。本实用新型的目的是为了提供一种非接触式的，基于工业相机图像采集技术的对水轮机大轴蠕动进行监测的系统。

技术领域

本实用新型属于水电设备监测技术领域，具体涉及一种基于机器视觉的水轮机大轴蠕动监测报警系统。

背景技术

发电机大轴在机组停机后，由于导叶关闭不严或风闸控制误差可能导致大轴在较长时间持续处于缓慢转动状态，从而造成大轴对导轴承的无油膜干摩擦，导致机组设备损坏，大多数大轴蠕动监测装置均采用机械摩擦方式进行测量，即通过将大轴蠕动监测装置的摩擦盘与机组大轴表面相接触，当大轴发生蠕动时，通过摩擦力带动摩擦盘发生偏转，转角达到一定角度后，触动装置发出蠕动报警信号。由于是接触式测量，当多次投退大轴蠕动监测装置后会发生装置位置偏移，与大轴接触不良的现象，从而导致测量不准，甚至无法检测到大轴蠕动发生，而且这种大轴蠕动监测装置结构复杂，安装和运行维护困难。

为了克服上述技术缺陷，授权公告号为CN212363641U的专利公开了一种非接触式大轴蠕动监测装置，它主要包括显示触摸屏、工作指示灯、核心处理单元、电源输入端口、信号输出端口、1号屏蔽连接电缆、传感器安装支架、信号输入端口、2号光电传感器、2号屏蔽连接电缆、1号光电传感器、齿盘、前面板、背板组成，本实用新型能够实现对机组大轴蠕动情况的实时监测，当监测到大轴发生蠕动时，该装置输出报警信号，提示电站人员投入制动闸，防止机组大轴继续蠕动而发生严重事故，保证机组安全。

除此之外，本申请也提出一种基于工业相机图像采集的对水轮机大轴蠕动进行监测的系统。

发明内容

本实用新型的目的是为了提供一种非接触式的，基于工业相机图像采集技术的对水轮机大轴蠕动进行监测的系统。

一种基于机器视觉的水轮机大轴蠕动监测报警系统，它包括蠕动测量标志，蠕动测量标志紧贴水轮机大轴的外部并首尾相连；蠕动测量标志展开面的形状为直角三角形，且蠕动测量标志的长边等于水轮机大轴的周长，蠕动测量标志的短边垂直于水轮机大轴的底部端面，环绕水轮机大轴且在水轮机大轴的外围设有若干台工业相机，工业相机的摄像头朝向水轮机大轴。

在蠕动测量标志上垂直于蠕动测量标志且间隔式设置有若干测量线。

包括两台工业相机，两台工业相机对称设置在水轮机大轴外周，两台工业相机的摄像头均朝向水轮机大轴。

两台工业相机分为设置于水轮机大轴一侧的第一工业相机、以及设置于水轮机大轴另一侧的第二工业相机，第一工业相机、第二工业相机、水轮机大轴的中心点位于同一轴向上。

工业相机底部设有用于支撑工业相机的三角支撑架。

还包括照明光源，照明光源用于给蠕动测量标志补光。

还包括设置于水车室外的图像处理装置，图像处理装置的数据输入端通过数据线与工业相机的数据输出端连接，图像处理装置的数据输出端与监控端口连接。

监控端口包括近端监控端口和/或远方监控端口。

图像处理装置的数据输出端还与现地显示端口连接。

与现有技术相比，本实用新型具有如下技术效果：

1）本实用新型基于图像处理设备，结合蠕动前后照片给运维人员做判断依据，具有测量精度高、可靠性强的特点，由于不接触水轮机大轴，不会对大轴及图形标志造成磨损，即使长时间运行其测量精度和可靠性也不会降低，有利于现场安装调试以及日后的维护工作，大大降低了蠕动对机组造成损害的可能性、提高了工作效率；