风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于：包括用于监测风电机组齿轮箱油中的温度，并生成监测信号的温度监测系统，用于监测风电机组齿轮箱油中的介电常数，并生成监测信号的介电常数监测系统，用于监测风电机组齿轮箱油中油液的运动粘度监测系统，用于接收所述监测信号并与储存的标准信号进行判断，将判断结果传送给控制信号的中央处理系统，用于接收所述中央处理系统生成控制信号，并传送至上位计算机通讯系统的通讯系统，用于接收所述开关量信号，输出或隔离上述信号的开出系统，通过运动粘度、介电常数数据的综合监测，能较好的反映油液的老化程度。可以指导按需换油，也能指导齿轮箱维修以及开展外部防护措施，预防事故发生。
【专利说明】风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及风力发电领域，尤其是涉及一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置。
【背景技术】
[0002]风电机组中的齿轮箱主要功用是将风轮在风力作用下所产生的动力传递给发电机并使其得到相应的转速。对于大型风电机组的齿轮箱，目前都是用油来润滑和散热，其状态直接关系到齿轮箱的运行安全。随着风电机组的长期运行，油液也会出现老化，其粘度和介电常数会发生改变。
[0003]传统的监测方法是将油样从风电机组齿轮箱中取样，送至相关实验室，用仪器分别测试介电常数及运动粘度参数。依据得到的参数分析油液使用寿命。但这种方法具有操作复杂、监测周期长(时间周期I周-3月不等)、监测人为误差大的缺点，导致不适宜进行实时监测，对于风机监测来说更是几乎不可行。从而不能根据齿轮箱油中参数按需换油，避免风电机组齿轮箱潜伏性故障情况。
实用新型内容
[0004]本实用新型的目的是解决上述存在的问题，能较好的反映油液的老化程度，也能指导齿轮箱维修以及开展外部防护措施，预防事故发生的一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置。
[0005]本实用新型的目的是以如下方式实现的:一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:包括用于监测风电机组齿轮箱油中的温度，并生成监测信号的温度监测系统，用于监测风电机组齿轮箱油中的介电常数，并生成监测信号的介电常数监测系统，用于监测风电机组齿轮箱油中油液的运动粘度监测系统，用于接收所述监测信号并与储存的标准信号进行判断，将判断结果传送给控制信号的中央处理系统，用于接收所述中央处理系统生成控制信号，并传送至上位计算机通讯系统的通讯系统，用于接收所述开关量信号，输出或隔尚上述信号的开出系统。
[0006]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其所述运动粘度监测系统包括粘度监测系统和密度监测系统，所述粘度监测系统和密度监测系统相互电连接。
[0007]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，还包括用于对中央处理系统工作状态进行显示系统，所述显示系统电连接所述中央处理系统，所述显示系统具有所述至少两个LED，用于通过LED闪烁状态来表示风电机组齿轮箱油液污染状态监测不同的工作状态。
[0008]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，所述LED有三个。
[0009]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，所述监测装置还包括用于将所生成的监测信号进行滤波以及放大处理的信号处理系统，所述信号处理系统连接于中央处理系统和温度监测系统、介电常数监测系统和运动粘度监测系统之间，所述信号处理系统至少有三路电路。
[0010]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其所述通讯系统用于将监测信号传输至外部远程网络，以由远程的集中监控中心接收该信号，所述通讯接口包括以太网、RS-232、RS-485。
[0011]上述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，所述开出系统采用常开固态继电器，所述固态继电器的输出端平时处于断开状态，当固态继电器的输入端接收到中央处理系统送的所述控制信号后，通过光耦隔离把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出。
[0012]本实用新型的优点:1、通过运动粘度、介电常数数据的综合监测，能较好的反映油液的老化程度。可以指导按需换油(而不是按期换油)，也能指导齿轮箱维修以及开展外部防护措施，预防事故发生。
[0013]2、本实用新型的监测装置根据齿轮箱油中参数按需换油，即时掌握风电机组齿轮箱潜伏性故障情况。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
[0015]图1是本实用新型的结构示意图；
[0016]附图标记:1、中央处理系统，2、通讯系统，3、开出系统，4、显示系统，5、信号处理系统，6、温度监测系统，7、介电常数监测系统，8、运动粘度监测系统，81、粘度监测系统，82、密度监测系统。
【具体实施方式】:
[0017]见图1所示，一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，包括用于监测风电机组齿轮箱油中的温度，并生成监测信号的温度监测系统6，用于监测风电机组齿轮箱油中的介电常数，并生成监测信号的介电常数监测系统7，用于监测风电机组齿轮箱油中油液的运动粘度监测系统8，用于接收所述监测信号并与储存的标准信号进行判断，将判断结果传送给控制信号的中央处理系统1，用于接收所述中央处理系统I生成控制信号，并传送至上位计算机通讯系统的通讯系统2，用于接收所述开关量信号，输出或隔离上述信号的开出系统
3。所述运动粘度监测系统8包括粘度监测系统81和密度监测系统82，所述粘度监测系统81和密度监测系统82相互电连接。
[0018]见图1所示，还包括用于对中央处理系统I工作状态进行显示系统4，所述显示系统4电连接所述中央处理系统1，所述显示系统4具有所述至少两个LED，用于通过LED闪烁状态来表示风电机组齿轮箱油液污染状态监测不同的工作状态，所述LED有三个。在中央处理系统I进行编码打包时可以是其中的一个LED灯闪烁，当在中央处理系统I控制数据通过通讯系统2传输时，则可以是另一个灯进行闪烁。当出现故障时，则第三个灯进行闪烁进行提醒。
[0019]所述监测装置还包括用于将所生成的监测信号进行滤波以及放大处理的信号处理系统5，所述信号处理系统5连接于中央处理系统I和温度监测系统6、介电常数监测系统7和运动粘度监测系统8之间，所述信号处理系统5至少有三路电路。所述通讯系统2用于将监测信号传输至外部远程网络，以由远程的集中监控中心接收该信号，所述通讯接口包括以太网、RS-232、RS-485。所述开出系统3采用常开固态继电器，所述固态继电器的输出端平时处于断开状态，当固态继电器的输入端接收到中央处理系统I送的所述控制信号后，通过光耦隔离把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出
[0020]其工作原理为:齿轮箱油液由于长时间使用，会出现油品老化变质。对于的老化状态，很难用单一的监测(检测)方法来表征，一般需要利用油品粘度和介电常数来综合考虑，粘度和介电常数大部分是温度的函数:
[0021]其中运动粘度:
[0022]运动粘度
【权利要求】
1.一种风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:包括用于监测风电机组齿轮箱油中的温度，并生成监测信号的温度监测系统(6)，用于监测风电机组齿轮箱油中的介电常数，并生成监测信号的介电常数监测系统(7)，用于监测风电机组齿轮箱油中油液的运动粘度监测系统(8)，用于接收所述监测信号并与储存的标准信号进行判断，将判断结果传送给控制信号的中央处理系统(1)，用于接收所述中央处理系统(I)生成控制信号，并传送至上位计算机通讯系统的通讯系统(2)，用于接收开关量信号，输出或隔离上述信号的开出系统(3)。
2.根据权利要求1所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:所述运动粘度监测系统(8)包括粘度监测系统(81)和密度监测系统(82)，所述粘度监测系统(81)和密度监测系统(82)相互电连接。
3.根据权利要求2所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:还包括用于对中央处理系统(I)工作状态进行显示系统(4)，所述显示系统(4)电连接所述中央处理系统(I )，所述显示系统(4)具有至少两个LED，用于通过LED闪烁状态来表示风电机组齿轮箱油液污染状态监测不同的工作状态。
4.根据权利要求3所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:所述LED有三个。
5.根据权利要求2所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:所述监测装置还包括用于将所生成的监测信号进行滤波以及放大处理的信号处理系统(5)，所述信号处理系统(5)连接于中央处理系统(I)和温度监测系统(6)、介电常数监测系统(7)和运动粘度监测系统(8)之间，所述信号处理系统(5)至少有三路电路。
6.根据权利要求5所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:所述通讯系统(2)用于将监测信号传输至外部远程网络，以由远程的集中监控中心接收该信号，所述通讯接口包括以太网、RS-232、RS-485。
7.根据权利要求6所述的风电机组齿轮箱油液老化状态监测装置，其特征在于:所述开出系统(3)采用常开固态继电器，所述固态继电器的输出端平时处于断开状态，当固态继电器的输入端接收到中央处理系统(I)送的所述控制信号后，通过光耦隔离把输入的电信号转换为光信号传给光敏管转换为电信号输出。
【文档编号】G01N11/00GK203414104SQ201320350731
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年6月18日 优先权日:2013年6月18日
【发明者】郑震, 张腾, 陈木海 申请人:常州铠甲智能科技有限公司