面向電力風機監(jiān)測系統(tǒng)設計與實現(xiàn).pdf

1、當今世界，對電能的需求是不可或缺的，電力風機作為電力產業(yè)的關鍵設備，正在向著大型化、復雜化、自動化、高速化的方向發(fā)展。然而，電力風機在運行過程中的產生的故障問題也越來越突出，造成人力、物力、財力的巨大損失。而大部分的監(jiān)測系統(tǒng)缺乏實時性、可靠性，不能夠及時的對風機狀態(tài)進行監(jiān)測以及故障進行診斷。“中國制造2025”表明智能化制造是工業(yè)制造發(fā)展必然趨勢。因此，設計實現(xiàn)電力風機監(jiān)測系統(tǒng)，對其狀態(tài)進行智能化地實時監(jiān)測具有重要的意義。
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2、文針對電力風機監(jiān)測的需求，設計并實現(xiàn)了一套智能化的監(jiān)測系統(tǒng)，主要監(jiān)測大型風機設備的溫度、壓力、振動傳感器信號。其中溫度信號為電壓型信號，壓力、振動信號為工業(yè)標準的4-20mA的電流信號。系統(tǒng)整體基于ARM進行設計。主控制板采用4個STC15W204S作為ADC，采集4路高速的風機軸承振動電流信號，信號帶寬小于200Hz，采樣速率1KHz，采樣精度12bit，各個通道進行電氣隔離，采用高速模擬串口115200bps實現(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STC15W204S作為ADC，實現(xiàn)8路全隔離的直流信號采集，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信號采集模塊通過精準電流源電路產生精度1‰的1mA電流輸入至RTD傳感器，并采用STM32內嵌ADC實現(xiàn)8通道連續(xù)掃描采樣采集RTD傳感器兩端電壓，并通過軟件進行限幅平均濾波，采樣頻率60Hz，采樣精度12bit。24路數(shù)字輸入板卡實現(xiàn)電平轉換值

4、0V、3.3V，采用STM32的IO進行數(shù)字邏輯電平采集。各個板卡之間采用基于Modbus的RS485總線實現(xiàn)一主多從的通信，通過主控制板的以太網(wǎng)模塊，采用基于TCP/IP的uIP協(xié)議實現(xiàn)與PC端上位機的通訊，上位機軟件采用C＃語言基于.NET框架采用C/S模式，通過Socket與下位機實現(xiàn)數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡通信，實現(xiàn)各類傳感器信號的人性化的顯示、存儲、控制功能，對風機工作狀態(tài)進行實時的監(jiān)測。最后，論文針對風機故障診斷技術，采用SOM神經網(wǎng)絡算