一种换流站阀冷主泵系统的在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及一种换流站阀冷主泵系统的在线监测装置。

背景技术：

国际社会正步入工业4.0时代，中国正积极打造中国制造2025，努力提高产业的核心竞争力，将产业推向制动化、智能化。在线监测是制造走向制动化、智能化的必要手段，在线监测使得制造过程从故障维修和定期维修的方式向状态监测和预知性维修的方式转变。在线监测设备的运行状态，可以及时发现设备故障，减少意外停机引起的生产损失，防止事故发生，减少维修时间和维修费用，提高产业的经济效率。

换流站是指在高压直流输电系统中，为了完成将交流电变换为直流电或者将直流电变换为交流电的转换，并达到电力系统对于安全稳定及电能质量的要求而建立的站点。换流阀是直流输电系统的核心设备，阀冷系统是换流阀冷却系统的核心设备，阀冷主泵系统的稳定运行对整个阀冷系统的运行起着重要作用。机电设备的监测和故障诊断的数据可用于监测和诊断的信息很多，据统计机电设备70％以上的故障都以振动的形式表现出来，因此对设备振动情况的监测显得非常重要。但是目前国内科研力量主要集中在阀冷结构系统的研究上，对阀冷系统的故障监测研究相对较少。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种换流站阀冷主泵系统的在线监测装置，以对主泵的振动情况进行实时监测，及时发现主泵故障，减少因意外停机造成的经济损失，防止事故发生，减少维修时间和费用，提高产业的经济效率。

为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种换流站阀冷主泵系统的在线监测装置，其包括加速度传感器、滤波电路、信号放大电路、积分电路、数据采集模块以及主控模块，加速度传感器的信号输出端依次经过滤波电路、信号放大电路、积分电路后与数据采集模块的信号输入端连接，数据采集模块的信号输出端与主控模块连接从而将采集数据输送到主控模块，主控模块上连接有蜂鸣报警器。

在使用本实用新型对换流站阀冷主泵系统进行在线监测时，将加速度传感器安装在阀冷主泵系统的水平或垂直方向上，加速度传感器采集到阀冷主泵系统的振动加速度信号后，信号依次经过滤波电路、信号放大电路处理后，再传输给积分电路，加速度信号通过积分电路后得到速度信号和位移信号，因此数据采集模块能同时采集到加速度、速度和位移信号，如果加速度、速度和位移信号超出相应的阀值，主控模块则会向蜂鸣报警器输出一个报警信号，蜂鸣报警器进行报警。

作为本实用新型的一个改进，所述加速度传感器由恒流源电路提供电源驱动。恒流源电路可以保证加速度传感器在稳定的电流状态下进行工作。

进一步地，所述主控模块与一显示单元连接，显示单元用于显示信号信息的内容，显示单元为8寸的分辨率为1024*768的LCD电阻屏。

进一步地，所述主控模块设有用于存储信号数据的存储单元。

作为本实用新型的一个改进，所述主控模块通过通讯单元与一服务器进行实时通讯，主控模块将采集分析的数据传输给服务器。将采集分析的数据传输给服务器，便于在服务器端统一查看多台阀冷主泵系统的运行状态。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

本实用新型通过加速度传感器对阀冷主泵系统进行实时在线振动监测，及时发现阀冷主泵系统的故障问题，减少因意外停机造成的经济损失，防止事故发生，减少维修时间和费用，提高产业的经济效率；同时将采集分析的数据传输给服务器，便于在服务器端统一查看多台阀冷主泵系统的运行状态，方便运营管理。

附图说明

图1为本实用新型换流站阀冷主泵系统的在线监测装置的示意图；

图2为阀冷主泵系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的内容做进一步详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部内容。

实施例

请参照图1，一种换流站阀冷主泵系统的在线监测装置，其包括加速度传感器1、滤波电路2、信号放大电路3、积分电路4、数据采集模块5、主控模块6以及服务器8。

其中，加速度传感器1为IEPE单向传感器，其采样率为100mv/g。

加速度传感器1的信号输出端依次经过滤波电路2、信号放大电路3、积分电路4后与数据采集模块5的信号输入端连接，数据采集模块5的信号输出端与主控模块6连接从而将采集数据输送到主控模块6，主控模块6上连接有蜂鸣报警器63。

主控模块6通过通讯单元10与服务器8进行实时通讯，主控模块将采集分析的数据传输给服务器。将采集分析的数据传输给服务器，便于在服务器端统一查看多台阀冷主泵系统的运行状态。通信单元通过通信协议接收服务器请求，主控模块根据服务器请求，将阀冷主泵系统的运行状态信息实时发送给服务器端，同时根据请求信号，将历史存储数据发送给服务器端。通信协议采用标准TCP协议，大数据量传输采用局域网数据库方式传输。

请参考图2，阀冷主泵系统9包括三相异步电机92、联轴器93、支撑架94、主泵91和底座95，三相异步电机92、联轴器93、支撑架94和主泵91分别固定在底座95上，三相异步电机92的输出轴通过联轴器93与主泵91的转轴连接，支撑架94用于支承联轴器93与主泵91转轴之间的连接段，在使用本实用新型对换流站阀冷主泵系统进行在线监测时，三相异步电机和联轴器之间的轴承上安装有两个传感器，两个传感器分别朝水平和垂直方向；联轴器和支撑座之间安装有两个传感器，两个传感器分别朝水平和垂直方向设置；主泵和支撑座之间安装有两个传感器，两个传感器分别朝水平和垂直方向设置；主泵的出水口处安装有一个水平设置的传感器，固定底座安装有一个水平设置的传感器，一共安装有八个传感器。加速度传感器采集到阀冷主泵系统的振动加速度信号后，信号依次经过滤波电路、信号放大电路处理后，再传输给积分电路，加速度信号通过积分电路后得到速度信号和位移信号，因此数据采集模块能同时采集到加速度、速度和位移信号，如果加速度、速度和位移信号超出相应的阀值，主控模块则会向蜂鸣报警器输出一个报警信号，蜂鸣报警器进行报警。

主控模块包括2G内存、64位操纵系统、32G固态硬盘、双核处理器和32G动态存储空间，主控模块上设有数据处理单元，数据处理单元通过软件编程实现，数据处理单元通过提取加速度的峰值、速度的有效值、位移的峰值和峭度值，然后对加速度、速度和位移数据进行时域、频域、轴心轨迹、工作法模态分析、趋势分析、阈值比较和状态判断等处理，当数据处理单元判断加速度、速度和位移的数值超过阈值时，主控模块则会向蜂鸣报警器输出一个报警信号，蜂鸣报警器进行报警。

其中，所述加速度传感器1由恒流源电路提供电源驱动。恒流源电路可以保证加速度传感器在稳定的电流状态下进行工作。

其中，主控模块6设有用于存储信号数据的存储单元61。存储单元方便使用人员查看历史数据。

在本实施例中，所述主控模块6与一显示单元7连接，显示单元7用于显示信号信息的内容，显示单元7为8寸的分辨率为1024*768的LCD电阻屏。

上列详细说明是针对本实用新型可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本实用新型的专利范围，凡未脱离本实用新型所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利范围中。