風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與軸承故障診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn).pdf

1、風(fēng)能是目前世界上最豐富的清潔能源之一，風(fēng)力發(fā)電是風(fēng)能最有效的轉(zhuǎn)換形式。隨著大型設(shè)備制造業(yè)、風(fēng)電技術(shù)的不斷發(fā)展，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組（風(fēng)電機(jī)組）不斷朝著大型化、海洋化的方向發(fā)展，安裝數(shù)量也在逐年遞增，截止到2013年全球總裝機(jī)容量達(dá)到318.137GW。風(fēng)電機(jī)組數(shù)量不斷擴(kuò)大的同時(shí)其故障和事故的發(fā)生率也在增加，由此導(dǎo)致嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。功能良好的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)能夠保證風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行的穩(wěn)定性，降低故障發(fā)生率和維護(hù)成本。論文從風(fēng)力發(fā)電機(jī)

2、組狀態(tài)監(jiān)測(cè)和軸承故障診斷系統(tǒng)方向展開研究。
　　論文中設(shè)計(jì)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)監(jiān)測(cè)和軸承故障診斷系統(tǒng)采集能夠反映其各部件運(yùn)行狀態(tài)的溫度、轉(zhuǎn)速、位移、振動(dòng)信號(hào)，并智能識(shí)別故障和報(bào)警，因此需要硬件和軟件兩個(gè)部分來(lái)實(shí)現(xiàn)整套系統(tǒng)的運(yùn)行。1、硬件部分包括傳感器、數(shù)據(jù)采集器、服務(wù)器，主要完成數(shù)據(jù)采集的功能。2、軟件部分包括具有強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理功能的 Matlab軟件和組態(tài)軟件WinCC以及網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。對(duì)于Matlab數(shù)據(jù)處理，文中提出了一種小波包

3、算法和改進(jìn)組合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型作為軸承振動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)處理和故障診斷的核心算法。3、在WinCC軟件開發(fā)平臺(tái)上開發(fā)狀態(tài)監(jiān)測(cè)、故障診斷、故障報(bào)警、參數(shù)設(shè)置、過(guò)程值歸檔與報(bào)表打印功能。4、采用Profibus-DP現(xiàn)場(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)協(xié)議實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集器與WinCC的實(shí)時(shí)通訊，采用OPC通訊技術(shù)上實(shí)現(xiàn)Matlab與WinCC的實(shí)時(shí)通訊。5、將該套系統(tǒng)應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室小型模擬風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和齒輪箱軸承故障診斷實(shí)驗(yàn)。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，該套系統(tǒng)能夠較好地監(jiān)測(cè)風(fēng)力