风电机组叶片噪声检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种风电机组监控技术领域，特别涉及一种风电机组叶片噪声检测装置。
【背景技术】
[0002]叶片是风电机组的关键部件之一，叶片状态的好坏直接影响到整机的性能和发电效率，应该引起风电企业的高度重视。风机多是安装在环境恶劣、海拔高、气候复杂的地区，而叶片又恰恰是工作在高空、全天候条件下，经常受到空气介质、大气射线、沙尘、雷电、暴雨、冰雪的侵袭，其故障率在整机中约占三分之一以上。目前对于叶片故障的分析主要是以采集到的叶片的振动信号作为故障分析的主要依据。而实质上，叶片噪声同样可以对其故障分析提供有力帮助，其原因在于，电机组叶片与空气撞击引起压力脉动，噪声反应了叶片的设计合理性，噪声越大，叶片吸收能量越低，同时对机组的机械损伤越大。所以，若能及时发现叶片的异常噪声，对于其故障的预判十分重要。
【实用新型内容】
[0003]有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种风电机组叶片噪声检测装置，包括:噪声传感器，设置于风机的机舱顶部；
[0004]叶片噪声过滤模块，与所述噪声传感器连接，用于过滤出叶片噪声；
[0005]通信模块，与叶片噪声过滤模块连接，将所过滤后留下的叶片噪声输出。
[0006]由上，通过本装置可实现风电机组的叶片噪声的采集，并且实现远程传输，以便通过噪声分布图谱统计分析整个区域内的由于风电机组叶片旋转造成的噪声情况，对于故障的预判提供数据支持。
[0007]可选的，所述噪声传感器通过固定架安装于机舱顶部，固定架采用螺丝加固。
[0008]可选的，在螺丝上采用软质密封胶密封。
[0009]由上，用软质密封胶密封可防止螺丝由于雨雪天气而生锈时无法拆卸，拆卸螺丝过程中直接去掉软质密封胶即可。
[0010]可选的，所述噪声传感器的底座设置有加热装置。
[0011]由上，可通过开启加热装置，以防止噪声传感器内部的电子元件受冻失效。
[0012]可选的，所述叶片噪声过滤模块包括型号为TLC320AD50的芯片。
[0013]可选的，所述通信模块包括依次连接的型号为74LVC4245以及型号为MAX3485的芯片。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型所示装置的原理示意图；
[0015]图2为噪声传感器的位置不意图；
[0016]图3为叶片噪声过滤模块的电路原理图；
[0017]图4为通信模块的电路原理图。
【具体实施方式】
[0018]下面参照图1?图4对本实用新型所述风电机组叶片噪声检测装置进行详细说明。
[0019]图1所示，本装置包括依次连接的噪声传感器10、叶片噪声过滤模块20、通信模块30和上位机40。
[0020]噪声传感器10设置于风机的机舱100的顶部，用于检测风电机叶片旋转产生的噪声信号。如图2所示为所述噪声传感器的位置示意图。所述噪声传感器10与风机的机舱100的顶部现有的风向标以及风向仪安装在同一位置，即安装于机舱100顶部的固定架上，固定架采用螺丝加固，并且在螺丝上采用软质密封胶密封。
[0021]进一步的，在所述噪声传感器10的底座设置有加热装置，所述加热装置中的温度传感器检测到温度低于阈值时，开启加热装置，以防止噪声传感器10内部的电子元件受冻失效。
[0022]叶片噪声过滤模块20，与所述噪声传感器10连接，用于过滤掉环境噪声，保留叶片噪声。由于噪声传感器10所处位置，其采集的噪声不仅包括叶片旋转产生的噪声，还包括环境噪声。因此，针对叶片旋转所产生的噪声具备脉冲特性以及周期特性，叶片噪声过滤模块20中的声波过滤电路仅保留符合上述脉冲特性以及周期特性的声音频率，由此以过滤掉环境噪声，保留叶片噪声。图3所示为叶片噪声过滤模块20的电路原理图，所述叶片噪声过滤模块20由包括型号为TLC320AD50的音频处理芯片实现。
[0023]通信模块30与叶片噪声过滤模块20通信连接，将所过滤后留下的叶片旋转产生的噪声输出。具体的，如图4所示，通信模块30包括依次连接的型号为74LVC4245的芯片以及型号为MAX3485的芯片。
[0024]其中，型号为74LVC4245的芯片用于将叶片噪声过滤模块20所过滤后剩下的噪声信号进行电压转换处理，将该信号转换为适合与其连接的MAX3485芯片的工作电压(3.3V)，型号为MAX3485作为UDP通信接口芯片，可通过电缆或光纤将信号有效地远传上千米，配合UDP协议，可方便地与符合UDP协议的上位机连接。
[0025]上位机40接收所述叶片噪声数据，以进行计算统计，绘制出机组噪声图谱，供风电场工作人员进行分析。上位机40的上述分析功能采用现有技术实现，并非本实用新型所保护的重点，不再赘述。
[0026]由上，通过本装置可实现风电机组的叶片噪声的采集，并且实现远程传输，以便通过噪声分布图谱统计分析整个区域内的由于风电机组叶片旋转造成的噪声情况，对于故障的预判提供数据支持。
[0027]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种风电机组叶片噪声检测装置，其特征在于，包括:噪声传感器，设置于风机的机舱顶部； 叶片噪声过滤模块，与所述噪声传感器连接，用于过滤出叶片噪声； 通信模块，与叶片噪声过滤模块连接，将所过滤后留下的叶片噪声输出。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述噪声传感器通过固定架安装于机舱顶部，固定架采用螺丝加固。3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，在螺丝上采用软质密封胶密封。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述噪声传感器的底座设置有加热装置。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述叶片噪声过滤模块包括型号为TLC320AD50 的芯片。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述通信模块包括依次连接的型号为74LVC4245以及型号为MAX3485的芯片。
【专利摘要】本实用新型提出了一种风电机组叶片噪声检测装置，包括：噪声传感器，设置于风机的机舱顶部，用于采集噪声；叶片噪声过滤模块，与所述噪声传感器连接，用于过滤环境噪声；通信模块，与叶片噪声过滤模块连接，将所过滤后留下的噪声输出。由上，通过本装置可实现风电机组的叶片噪声的采集，并且实现远程传输，以便通过噪声分布图谱统计分析整个区域内的由于风电机组叶片旋转造成的噪声情况，对于故障的预判提供数据支持。
【IPC分类】F03D11/00
【公开号】CN204704074
【申请号】CN201520339768
【发明人】王其乐, 韩明, 朱志成, 申烛, 张宁
【申请人】中能电力科技开发有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年5月22日