[发明专利]一种高可靠性主汽轮齿轮机组集成测试台的数据采集系统

说明书

本发明的目的在于提供一种高可靠性主汽轮齿轮机组集成测试台的数据采集系统，包括高速高精度数据采集器、网络交换机、服务器及软件程序，数据采集器包括实时测试系统和信号调理单元，网络交换机采用工业级网络交换机，服务器运行Windows Server，软件程序基于图形化编程软件LabVIEW进行开发设计。本发明背板带宽从132MB/s提高至4GB/s，性能提升30倍多。它也结合一个100MHz差动式参考频率及差动式触发器，加强了PXI的计时和同步化功能。所有模拟量输入通道都具有滤波处理，可保证测量过程的稳定性，模拟量值采用100ms内的稳定值或平均值，同时采取接地、屏蔽等措施来消除接点信号抖动的影响。解决了大量数据管理问题。

技术领域

本发明涉及的是一种数据采集系统，具体地说是主汽轮齿轮机组的数据采集系统。

背景技术

主汽轮齿轮机组集成测试台(以下简称测试台)包括锅炉、汽轮机，齿轮箱，冷凝器，除氧器，抽气器，水泵、减温减压器等大型设备及蒸汽系统、润滑油系统、动力油系统、凝水系统、冷却水系统等复杂系统。测试所用的数据采集系统从采集频率分类既有振动噪声等高频率采集信号，又有温度等低频采集信号；从信号种类分类有温度，压力，流量，液位，转速等多种信号采集源。测试台构成复杂，测试项目繁多，测试周期长。测试台的数据安全性至关重要，要求数据采集系统精度高、数据管理科学灵活，数据存储稳定，因此需要研发一种高可靠性主汽轮齿轮机组集成测试台的数据采集系统从而满足试验需求。

发明内容

本发明的目的在于提供提高系统的采集安全和数据安全，从而保证系统的高可靠性和稳定性的一种高可靠性主汽轮齿轮机组集成测试台的数据采集系统。

本发明的目的是这样实现的：

本发明一种高可靠性主汽轮齿轮机组集成测试台的数据采集系统，其特征是：包括数据采集器、网络交换机、服务器及软件程序；

数据采集器包括实时测试系统和信号调理单元，实时测试系统采用16位PXI总线式采集板卡和隔离模块集成开发，采用模块化数据采集硬件，通过TCP/IP通信的方式，将数据发布给其它服务器或计算机相关设备，基于PXI Express技术总线实现数据的可靠和高速传输，将PCI Express结合至PXI标准中；信号调理单元用于包括热电阻、热电偶、电流/电压信号输入、脉冲信号的调理，将微弱信号通过隔离、放大、激励、多路复用方式转化为数据采集模块容易识别的信号，以提高数据采集系统的性能和精度；

网络交换机采用工业级网络交换机，包含24个千兆以太网接口，交换容量48Gbps，可实现一个或多个高速高精度数据采集器与服务器系统进行数据交互；

服务器运行Windows Server，服务器通过TCP/IP通信的方式，接收高速高精度数据采集器发布的数据参数，并将这些参数存储到自己的数据库中，以便后续查询使用；

软件程序基于图形化编程软件LabVIEW进行开发设计，管理控制度数据采集器，将数据采集器采集的参数发布给服务器，服务器端运行LabVIEW开发的数据接收程序，并把接收到的数据存储到服务器上的数据库中。

本发明的优势在于：

1、本发明背板带宽从132MB/s提高至4GB/s，性能提升30倍多。它也结合一个100MHz差动式参考频率及差动式触发器，加强了PXI的计时和同步化功能。

2、系统所有模件均是固态电路，标准化、模件化和插入式结构，单独的模块故障或损坏，均不影响整体系统的工作。

3、所有模拟量输入通道都具有滤波处理，可保证测量过程的稳定性，模拟量值采用100ms内的稳定值或平均值，同时采取接地、屏蔽等措施来消除接点信号抖动的影响。

4、解决了大量数据管理问题。通过数据库存储的方式，不但可把历史数据全部保存下来，还可有效的管理数据，方便数据查询和数据回放。

附图说明