汽輪機在線監(jiān)測系統(tǒng)主處理單元的設計.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟的發(fā)展，各種旋轉(zhuǎn)機械在工業(yè)各領域的應用快速增長。尤其是電力工業(yè)廣泛應用的汽輪機，無論在裝機數(shù)量，還是單機容量都在穩(wěn)定、快速地增長。研制一款新型的汽輪機在線監(jiān)測系統(tǒng)對保證機組安全穩(wěn)定地運行具有積極的現(xiàn)實意義。針對電廠輔機布點較分散，測點少的特點，設計的在線監(jiān)測系統(tǒng)中的主處理單元可使用戶依據(jù)實際需求靈活配置與組合，并實現(xiàn)與上位機通過網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)傳送，以便及時進行故障診斷。
　　 在了解了國內(nèi)外發(fā)展狀況的基礎上，從設計

2、的經(jīng)濟性與實用性考慮，選用主頻為70M的ARM處理器作為主處理單元的核心，并基于μC/OS-Ⅱ操作系統(tǒng)進行了軟件設計。采用共享內(nèi)存方式保證了采集系統(tǒng)的實時性，使主處理器單元和數(shù)據(jù)采集單元間的高速數(shù)據(jù)傳輸成為可能；在CPLD的控制下，使得作為同步采樣觸發(fā)的鍵相信號可以自由組合，實現(xiàn)了多通道數(shù)據(jù)的同步采集，提高了系統(tǒng)的現(xiàn)場適應能力；另外，由于汽輪機組振動數(shù)據(jù)的采集量大、數(shù)據(jù)傳輸速度快，基于UDP協(xié)議完成嵌入式網(wǎng)絡通信協(xié)議的設計，使在線監(jiān)測系

3、統(tǒng)能夠及時地與上位機進行消息通訊和數(shù)據(jù)傳送；在線監(jiān)測系統(tǒng)通道數(shù)多，為了存儲大量的歷史數(shù)據(jù)，便于上位機查詢，采用大容量的SD卡進行嵌入式存儲，并使用ZLG/FS文件系統(tǒng)對數(shù)據(jù)進行管理，使用戶能夠方便地存取和訪問這些文件資源。最后，對系統(tǒng)及網(wǎng)絡通信進行了調(diào)試。
　　 經(jīng)測試，設計達到技術(shù)指標，能夠滿足應用需求。研制成功的汽輪機在線監(jiān)測系統(tǒng)，不僅能廣泛應用到電力系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)機械監(jiān)測，而且在石化、冶金、鋼鐵等其他行業(yè)也將有良好的應用前景。