风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统，所述监测系统包括沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪安装在塔筒基础上，倾斜监测仪安装在塔筒的一个检测点处，塔筒的顶端安装风力发电机；每根塔筒上的沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪的输出端与一单台采集装置电连接，N个单台采集装置与一电站检测机电连接，M个电站检测机与一总站检测机电连接；单台采集装置配置灯光报警器；电站检测机和总站检测机均配置显示器和警报器。本实用新型对辖区内的每根塔筒的沉降、倾斜及震动参数进行实时监测管理，监测的数据可以通过有线、无线等方式上传到监控中心，提高监控效率，节约了巡视人员。现场处和监视处的警报器能够实时报警，便于及时派员进行现场维护处理工作。
【专利说明】风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统。
【背景技术】
[0002]随着风力发电的普及，有的风力电力公司同时在多个省份建设了风力发电场，每个风力发电场安装了数量不等的风力发电机，每台风力发电机安装在塔筒的顶端，塔筒安装在塔筒基础上。风力发电机出现状况的原因除了发电机本身故障外，塔筒沉降、倾斜及震动对发电机的工作状态影响极大，如果塔筒倒塌，发电机也会被损坏。目前，有些风力发电企业开始在塔筒上安装检测塔筒沉降、倾斜及震动的装置，有的只安装其中的一部分，而且没有专门的装置进行采集和管理，都是派人巡视，现场读取数据，当发现参数超标时，严重的事故可能已经发生了。有的风力发电场方圆100多平方公里，需要很多巡视人员到现场，每根塔筒被人工巡检的间隔最短都有12小时，在这12个小时内，可能发生的事情多的无法估量。
实用新型内容
[0003]本实用新型的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种能够实现多级分区进行监控管理的，对辖区内每根塔筒的沉降、倾斜及震动参数进行实时检测的，当某一根的塔筒被检测的参数超出设定范围时，现场处和监视处的警报器工作，便于及时派员进行维护处理的风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统。
[0004]本实用新型的目的通过下述技术方案予以实现:
[0005]所述监测系统包括沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪安装在塔筒基础上，倾斜监测仪安装在塔筒的一个检测点处，塔筒的顶端安装风力发电机；每根塔筒上的沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪的输出端与一单台采集装置电连接，N个单台采集装置与一电站检测机电连接，M个电站检测机与一总站检测机电连接；所述单台采集装置配置灯光报警器；所述电站检测机和总站检测机均配置显示器和警报器。
[0006]所述单台采集装置以中央处理器及存贮单元为核心，配置电源单元、接口 A、接口B、接口 C、声光报警器和通讯模块；所述通讯模块能够与电站检测机电连接；所述接口 A、接口 B和接口 C分别与震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪电连接。
[0007]所述电站检测机和总站检测机为工业计算机或通用计算机。
[0008]所述单台采集装置与电站检测机通过有线、无线或光纤连接，所述电站检测机和总站检测机通过有线、无线或光纤连接。
[0009]与现有技术相比，本实用新型具有以下优点:将辖区内的每根塔筒的沉降、倾斜及震动参数进行实时检测，实现多级监视和管理，不需要派人到现场读取监测数据，不再需要巡视人员，节约了劳动力，提高监测效率。当某一根的塔筒被检测的参数超出设定范围时，现场处和监视处的警报器工作，便于及时派员进行维护处理。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1为本实用新型一实施例结构示意图；
[0011]图2为图1的单台采集装置电气构造示意图。
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明:
[0013]所述监测系统包括沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪安装在塔筒基础上，倾斜监测仪安装在塔筒的一个检测点处，塔筒的顶端安装风力发电机；每根塔筒上的沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪的输出端与一单台采集装置电连接，N个单台采集装置与一电站检测机电连接，M个电站检测机与一总站检测机电连接；所述单台采集装置配置灯光报警器；所述电站检测机和总站检测机均配置显示器和警报器。
[0014]所述单台采集装置以中央处理器及存贮单元为核心，配置电源单元、接口 A、接口B、接口 C、声光报警器和通讯模块；所述通讯模块能够与电站检测机电连接；所述接口 A、接口 B和接口 C分别与震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪电连接。
[0015]所述电站检测机和总站检测机为工业计算机或通用计算机。
[0016]所述单台采集装置与电站检测机通过有线、无线或光纤连接，所述电站检测机和总站检测机通过有线、无线或光纤连接。
[0017]在以下实施例中:
[0018]沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪
[0019]沉降监测仪:
[0020]其技术指标如下:
[0021]测量范围:0-500MM可选
[0022]输入:9~36Vdc
[0023]线性度:0.5%FS
[0024]使用环境:温度-40V?80°C，相对湿度(90%。
[0025]倾斜监测仪:
[0026]其技术指标如下:
[0027]量程:量程±1?±85°可选
[0028]测量:双轴测量(单轴可选)
[0029]分辨率:0.01。；
[0030]输入:9~36Vdco
[0031]震动监测仪:
[0032]其技术指标如下:
[0033]灵敏度:20mv/mm/s,28mv/mm/s (可选)
[0034]频率响应:5?1000 Hz
[0035]自振频率:4.5Hz 或 1Hz
[0036]可测振幅:<2mm (P-P)
[0037]最大加速度:1g
[0038]测量方向:垂直，水平或通用
[0039]使用环境:温度-40°C?100°C (200°C特殊定做* )相对湿度彡90%
[0040]电站检测机和总站检测机:
[0041]可以选用通用计算机，也可以选用专用工业机，具有输入、输出、显示、数据保存、导引、报警功能，能够实时显示所辖区内每根风力发电机的塔筒及塔筒基础的沉降、倾斜和震动参数。当某一根塔筒的检测参数超过设定值，报警器工作，并显示塔筒编号和故障地点。
[0042]实施例1:
[0043]一风力发电公司，拥有M=1个风力发电区，每个风力发电区安装N=10_30不等的风力发电机，总计200个风力发电机。每台风力发电机安装在一根塔筒的顶端上，塔筒安装在塔筒基础上。每个塔筒处安装一个单台采集装置，单台采集装置的输入端连接沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪安装在塔筒基础上，倾斜监测仪安装在塔筒的一个检测点处。同一区的单台采集装置通过有线、无线、光纤等与一电站检测机连接。10个电站检测机通过通过有线、无线、光纤等与一台总站检测机连接。在本实用新型中，只有两级监控机，在实际应用中，监控机能够无限制地扩展。每个单台采集装置配置灯光报警器，不配置显示器；电站检测机和总站检测机均配置显示器和警报器。
[0044]实施例2:
[0045]与实施例1基本相同，不同的是:单台采集装置以中央处理器及存贮单元为核心，配置电源单元、接口 A、接口 B、接口 C、声光报警器和通讯模块；所述通讯模块能够与电站检测机电连接；所述接口 A、接口 B和接口 C分别与震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪电连接。
[0046]实施例3:
[0047]分别在实施例1、2的基础上，总站检测机能够向上级总站检测机无限制地进行扩展。可以实现同一电力公司多省份的联网检测管理。
【权利要求】
1.一种风力发电机塔筒沉降倾斜及震动安全监测系统，所述监测系统包括沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪安装在塔筒基础上，倾斜监测仪安装在塔筒的一个检测点处，塔筒的顶端安装风力发电机；其特征在于:每根塔筒上的沉降监测仪、倾斜监测仪和震动监测仪的输出端与一单台采集装置电连接，N个单台采集装置与一电站检测机电连接，M个电站检测机与一总站检测机电连接；所述单台采集装置配置灯光报警器；所述电站检测机和总站检测机均配置显示器和警报器。
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于:所述单台采集装置以中央处理器及存贮单元为核心，配置电源单元、接口 A、接口 B、接口 C、声光报警器和通讯模块；所述通讯模块能够与电站检测机电连接；所述接口 A、接口 B和接口 C分别与震动监测仪，沉降监测仪和倾斜监测仪电连接。
3.根据权利要求1或2所述的监测系统，其特征在于:所述电站检测机和总站检测机为工业计算机或通用计算机。
4.根据权利要求1或2所述的监测系统，其特征在于:所述单台采集装置与电站检测机通过有线、无线或光纤连接；所述电站检测机和总站检测机通过光纤、电缆或无线连接。
5.根据权利要求3所述的监测系统，其特征在于:所述单台采集装置与电站检测机通过有线、无线或光纤连接；所述电站检测机和总站检测机通过光纤、电缆或无线连接。
【文档编号】F03D7/00GK204239154SQ201420676011
【公开日】2015年4月1日 申请日期:2014年11月13日 优先权日:2014年11月13日
【发明者】兰海青 申请人:长沙德自信息技术有限公司, 兰海青