一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统，它由光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、波长解调器、数据采集模块、光纤通讯模块、电源模块和工控机组成；三种传感器均为多个，三个为一组设置在桨叶上；三种传感器用光纤顺序依次相连接；光纤光栅应变传感器通过光纤连接在波长解调模块上；波长解调模块连接到数据采集模块上；数据采集模块通过光口和光纤通讯模块想连接；光纤通讯模块连接在工控机上。本实用新型可用于风机桨叶运行状态的监测，一方面有助于及早的发现和处理故障，另一方面保障运维员工的安全，具有产业化利用价值，适合在电力行业推广使用。
【专利说明】一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风机桨叶监测系统，尤其涉及一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统。
【背景技术】
[0002]在风电行业中，由于人们对发电设备的效率和负荷的要求越来越高，安全监测系统发挥的作用也越来越大。一旦风电机组的桨叶或者传动系统失灵、损坏，都会造成巨大的经济损失，并且可能会影响到人身安全，风机桨叶是风电机组从风中获取能量的首要环节，是风电机组的主要部件之一，其性能直接影响到整个风电机组的出力。风电机组桨叶巨大，结构主要为玻璃纤维，多安装在偏远的地区，运行环境十分恶劣。空气中各种介质几乎每时每刻都在影响着桨叶，春夏秋冬、严寒酷暑、雷电、冰雹、雨雪、烟雾、沙尘等随时都有可能对桨叶产生危害，若出现断裂和脱落就会造成极其严重的安全事故和经济损失。因此需要一种能对风机桨叶进行健康状态监测的监测系统。
实用新型内容
[0003]为了解决上述技术所存在的不足之处，本实用新型提供了一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统。
[0004]为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统，它由光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、波长解调器、数据采集模块、光纤通讯模块、电源模块和工控机组成；
[0005]光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器为多个，三个为一组设置在桨叶上；光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器用光纤顺序依次相连接；光纤光栅应变传感器通过光纤连接在波长解调模块上；
[0006]波长解调模块连接到数据采集模块上；数据采集模块通过光口和光纤通讯模块相连接；光纤通讯模块连接在工控机上。
[0007]数据采集模块上设置有两个光口。
[0008]光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器设置在同一条光纤上，分布间隔均勻，两者之间间隔0.5m。
[0009]本实用新型可用于风机桨叶运行状态的监测，一方面有助于及早的发现和处理故障，另一方面保障运维员工的安全，具有产业化利用价值，适合在电力行业推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0011]图1为本实用新型的系统组成结构框图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，本实用新型由光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、波长解调器、数据采集模块、光纤通讯模块、电源模块和工控机组成。光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器为多个，三个为一组设置在桨叶上。光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器用光纤顺序依次相连接；光纤光栅应变传感器通过光纤连接在波长解调模块上。波长解调模块连接到数据采集模块上。数据采集模块上设置有两个光口，光口通过光纤和光纤通讯模块相连接。光纤通讯模块和工控机相连接。电源模块分别和波长解调模块和工控机相连接
[0013]光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器三种传感器设置在同一条光纤上，分布间隔均匀，0.5m—个测点。数据采集模块设有的两个光口用于与光纤通讯模块进行数据交换。
[0014]本实用新型通过交流220V转直流24V的电源模块为系统供电。采用的三种传感器和光纤均不受电磁干扰；可扩展性强，可在需要时方便再接入一个或者多个监测点。接口设计合理、接线简单安全、携带方便、容易上手使用。具有产业化利用价值，适合在电力行业推广使用。
[0015]上述实施方式并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不仅限于上述举例，本【技术领域】的技术人员在本实用新型的技术方案范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也均属于本实用新型的保护范围。
【权利要求】
1.一种基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统，其特征在于:它由光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器、波长解调器、数据采集模块、光纤通讯模块、电源模块和工控机组成； 所述光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器为多个，三个为一组设置在桨叶上；所述光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器和光纤光栅应变传感器用光纤顺序依次相连接；光纤光栅应变传感器通过光纤连接在波长解调模块上； 所述波长解调模块连接到数据采集模块上；数据采集模块通过光口和光纤通讯模块相连接；光纤通讯模块连接在工控机上。
2.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统，其特征在于:所述数据采集模块上设置有两个光口。
3.根据权利要求1所述的基于光纤光栅传感器的风机桨叶健康状态监测系统，其特征在于:所述光纤光栅振动传感器、光纤光栅温度传感器、光纤光栅应变传感器设置在同一条光纤上，分布间隔均勻，两者之间间隔0.5m。
【文档编号】F03D11/00GK204082452SQ201420417019
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年7月28日 优先权日:2014年7月28日
【发明者】郭红 申请人:郭红