面向電力風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、當(dāng)今世界，對(duì)電能的需求是不可或缺的，電力風(fēng)機(jī)作為電力產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵設(shè)備，正在向著大型化、復(fù)雜化、自動(dòng)化、高速化的方向發(fā)展。然而，電力風(fēng)機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中的產(chǎn)生的故障問(wèn)題也越來(lái)越突出，造成人力、物力、財(cái)力的巨大損失。而大部分的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)缺乏實(shí)時(shí)性、可靠性，不能夠及時(shí)的對(duì)風(fēng)機(jī)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)以及故障進(jìn)行診斷。“中國(guó)制造2025”表明智能化制造是工業(yè)制造發(fā)展必然趨勢(shì)。因此，設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電力風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)其狀態(tài)進(jìn)行智能化地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)具有重要的意義。
　　本

2、文針對(duì)電力風(fēng)機(jī)監(jiān)測(cè)的需求，設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套智能化的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，主要監(jiān)測(cè)大型風(fēng)機(jī)設(shè)備的溫度、壓力、振動(dòng)傳感器信號(hào)。其中溫度信號(hào)為電壓型信號(hào)，壓力、振動(dòng)信號(hào)為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA的電流信號(hào)。系統(tǒng)整體基于ARM進(jìn)行設(shè)計(jì)。主控制板采用4個(gè)STC15W204S作為ADC，采集4路高速的風(fēng)機(jī)軸承振動(dòng)電流信號(hào)，信號(hào)帶寬小于200Hz，采樣速率1KHz，采樣精度12bit，各個(gè)通道進(jìn)行電氣隔離，采用高速模擬串口115200bps實(shí)現(xiàn)各通道數(shù)據(jù)傳輸至ST

3、M32微控制器。多通隔離同樣采用8個(gè)STC15W204S作為ADC，實(shí)現(xiàn)8路全隔離的直流信號(hào)采集，采樣頻率10Hz，采樣精度14bit，采用模擬串口9600bps傳輸至STM32微控制器。RTD信號(hào)采集模塊通過(guò)精準(zhǔn)電流源電路產(chǎn)生精度1‰的1mA電流輸入至RTD傳感器，并采用STM32內(nèi)嵌ADC實(shí)現(xiàn)8通道連續(xù)掃描采樣采集RTD傳感器兩端電壓，并通過(guò)軟件進(jìn)行限幅平均濾波，采樣頻率60Hz，采樣精度12bit。24路數(shù)字輸入板卡實(shí)現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換值

4、0V、3.3V，采用STM32的IO進(jìn)行數(shù)字邏輯電平采集。各個(gè)板卡之間采用基于Modbus的RS485總線實(shí)現(xiàn)一主多從的通信，通過(guò)主控制板的以太網(wǎng)模塊，采用基于TCP/IP的uIP協(xié)議實(shí)現(xiàn)與PC端上位機(jī)的通訊，上位機(jī)軟件采用C＃語(yǔ)言基于.NET框架采用C/S模式，通過(guò)Socket與下位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)通信，實(shí)現(xiàn)各類傳感器信號(hào)的人性化的顯示、存儲(chǔ)、控制功能，對(duì)風(fēng)機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)。最后，論文針對(duì)風(fēng)機(jī)故障診斷技術(shù)，采用SOM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算