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大型风力发电机组远程故障诊断系统资料

大型风力发电机组远程故障诊断系统资料
大型风力发电机组远程故障诊断系统资料

大型风力发电机组远程故障诊断系统

南京协宏软件技术有限公司

2015年01月

目录

1系统概述 (4)

1.1系统名称 (4)

1.2风电背景 (4)

2编制依据及系统概述 (4)

2.1系统概述 (5)

2.2技术基础 (5)

2.3项目技术特点 (5)

2.4设计制造的行业技术标准 (6)

3系统结构与特点 (7)

3.1系统结构总图 (7)

3.2系统测点配置 (7)

3.3系统硬件特点 (8)

3.3.1数据采集监测站Drivetrain DAU (8)

3.3.2数据服务器 (9)

3.3.3传感器 (9)

3.4系统实时监测功能 (10)

3.4.1实时监测 (10)

3.4.1总貌图描述 (12)

3.4.2棒图描述 (13)

3.4.3波形频谱图描述 (13)

3.4.4趋势跟踪图描述 (14)

3.5分析诊断功能 (15)

3.6数据管理功能 (20)

3.6.1数据记录的存储策略 (20)

3.6.2事故追忆功能 (20)

3.6.3数据传输的可靠性策略 (20)

3.6.4数据记录稀疏策略 (21)

3.6.5数据备份方法 (21)

3.6.6用户数据检索功能 (21)

4远程监测与诊断中心 (22)

4.1远程监测中心系统结构图 (22)

4.2系统硬件特点 (22)

1系统概述

1.1系统名称

大型风力发电机组远程故障诊断系统

1.2风电背景

近十年来,风力发电在全世界范围内得到了持续高速发展,为应对全球气候变化作出了重要贡献。风能作为一种清洁的可再生能源已成为低碳经济的重要标志之一。我国在大规模的风能利用方面虽然起步较晚,但近些年来发展非常快,到2009年年底,全国风力机械标准化技术委员会共制定发布风力发电国家标准和行业标准61项,累计装机容量跃过20GW大关,达到25.8053GW。2009年当年,我国新增风机10129台,装机容量13,8032GW,占全球新增风电装机的1/3,超过美国排名全球第一。据国家发改委能源司对未来国家能源战略划,到2020年中国的风电装机总容量将达到30GW。

风力发电机组面对各种恶劣的工作环境及严格的电网条件,运行工况复杂多变,各种因素使风力发电机组的可利用率,风电转换效率及使用寿命受到很大影响,很多重大事故的发生,往往源于一个数据的错误或一种信息的疏忽。在一个现代化的大型风电场中,可能会有十几台甚至几十台上百台风力机,如何有效地对各风力机状态进行监测和分析,使整个风电场安全、可靠、经济地运行就变得至关重要。

由于风场的选址受到地理条件及风能资源的限制,各风场之间的距离可能会非常遥远,特别是对于海上风场的情况。在这样的前提下,如何方便快捷地对各风场运行状况进行监测和分析以及实现风场间的远距离数据通讯,保证多风场的统一管理运营及维护,并使得广泛的国内、国际技术合作和多方在线断得以实现,成为今后风电行业的新兴发展方向。

本技术方案是依据风力发电机组远程状态监测与故障诊断的需求,结合我公司多年从事旋转机械远程在线状态监测和分析诊断以及风电设备状态监测及分析产品的开发和规模应用经验而编制的。

2编制依据及系统概述

2.1系统概述

根据风力发电机组的技术特点,提出了以旋转机械远程在线状态监测和分析诊断以及风电设备状态监测及分析产品的开发基础的成熟和系统的解决方案。该系统利用数据处理技术、现代先进的互联网技术和科学实用的监测技术,实现对风力发电厂实时在线状态监测与故障诊断。远程监测系统对机组实施远程实时在线监测,为电厂发电设备的运行、检修等日常管理工作提供技术支持。

本方案提供的风电机组远程振动监测与故障诊断系统是基于INTERNET网络/内部虚拟网建立的一个集数据采集传输和管理、机组状态监测、事件报警管理,故障分析诊断、设备性能评估。

本文件提供的系统:现场数据采集分析系统,该部分安装在电厂的机组现场;

2.2技术基础

南京协宏软件技术有限公司从2009年开始进行“机组远程在线监测和故障诊断中心”的研发工作,目前公司产品已成功应用于风电、火电、水电、冶金、石化等行业。

本方案书提供的技术基础是:

1.南京协宏软件技术有限公司多年来积累的机组状态监测和故障诊断经验

及多项发明专利。

2.针对电力设备状态(包括风电机组)的软硬件的研制开发核心技术。

3.成功推向市场的现有多种机组实时监测产品的经验。

4.最新的机组管理思想和状态监测、故障诊断理论。

5.采用先进的软硬件设计技术和唯一基于INTERNET的远程数据传输技

术。

2.3项目技术特点

本方案书的技术可行性分析主要考虑以下几个关键技术问题:

1.灵活的信号接入:系统可接收各种类型的信号:振动信号、过程量信号。可配套各种传感器:加速度传感器,速度传感器、油液分析传感器,并可从监控系统获得各种各种电流电压信号,开关量信号等。

2.数据的有效存储:灵敏监测功能可有效的记录机组事故前后的数据,有助于机组的故障分析,及早的发现故障隐患。数据采集站具备现地缓存功能,

避免网络通讯故障时数据丢失。高保真数据压缩技术保证了机组有效数据的存储,并大大降低存储数据所用空间。

3.专业的监测功:系统能够提供专业的监测图谱、数据列表以及完整的数据记录。先进的信号分析和数据管理技术能够帮助用户及早的发现轴承或者齿轮箱的故障隐患。专业的报警功能使得用户对机组的监控更加容易,事件追忆功能有助于机组的故障诊断。

4.人性化的操作界面:系统操作非常人性化,经过简单培训即可浏览整个系统数据。系统采用一键式软件安装和模块化组态设计。用户经过授权在任何一台计算机上,无需安装任何软件即可浏览系统监测图谱和数据。

5.强大的远程监测功能:基于INTERNET的数据传输技术,远程访问的用户具备现地用户一样的监测和分析功能。

2.4设计制造的行业技术标准

DL/T 578 计算机软件测试文件编制规范

DL5003 电力系统调度自动化设计技术规范

DL5002 地区电网调度自动化设计技术规范

GB3453 数据通信基本型控制规程

GB3454 数据终端(DTE)和数据电路终端设备(DCE之间的接口定义)

IEEE 802.3 网络技术标准

GB23128 操作系统标准

DL476 电力系统实时数据通信应用层协议

JB/T5234 工业控制计算机系统验收大纲

GB7450 电子设备雷击保护导则

DL/T687-1999 微机型防止电气误操作装置通用技术条件

GB/T17963-2000 信息技术开放系统互连网络层安全协议

DL/T634.5104 远动设备及系统第5-104部分:传输规约采用标准传输协议子集的IEC60870-5-101网络访问

国家经贸委《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》([2002]第30号令)

国家电力监管委员会第5号令《电力二次系统安全防护规定》

相关的GB、IEC、IEEE、ISO、ANSI、DIN、JH、JIE标准

3系统结构与特点

3.1系统结构总图

现场一层是由传感器、数据采集单元Drivetrain DAU、现场服务器。本地诊断中心Local Care Centre组成的系统,每一台本地诊断中心LocalCare Centre都可以经Internet向远程诊断中心服务器上传数据。

3.2系统测点配置

按照风电机组的结构特点,对机组的如下信号进行监测:

风力发电机组的振动测点的布置示意图如图2所示,振动传感器主要布置在主轴、齿轮箱和发电机组上。其中在主轴轴承座、齿轮箱输入轴处各安装一只专用低频加速度传感器,齿轮箱外齿圈外壳、输出轴箱体外壳处以及发电机前后轴承座处各布置一只振动加速度传感器,用于全方位监测风力发电机组的振动状态。

齿轮箱输出轴转速及发电机功率建议由风机的监控系统接入。若风机监控系统无法输出功率和转速信号,则通过在齿轮箱上加装测速传感器进行机组转速的测量。

油液监测可对机组轴承、齿轮箱润滑油的油质、油液中金属颗粒数进行监测。本方案书中推荐采用金属颗粒监测,系统可以实时监测油液中混入的金属颗粒数,并进行统计分析和趋势跟踪,对机组轴承、齿轮箱的日常运行磨损、故障损坏等起到实时的监测。

3.3系统硬件特点

3.3.1数据采集监测站Drivetrain DAU

采集监测站Drivetrain DAU是一个以微处理器为核心的智能化的数据采集系统,由多块分布式板卡等组成,最终将各种传感器的信号转换成A/D可以接受的信号。这种结构形式给工业现场提供了最大的配置灵活性。Drivetrain DAU 性能参数见下表:

3.3.2数据服务器

现场服务器由高性能的专业服务器和相应软件组成。现场服务器硬件选用美国IBM公司生产的高性能的服务器。

主要完成功能:数据的长期存储与管理、基于B/S结构的数据传输功能、专业的诊断分析图谱、系统管理及设置。

3.3.3传感器

美国CTC公司的加速度传感器,此传感器防磁、安装方便、响应快,已经得到广泛应用。参考指标如下:

?最大线性测量程±5g

?灵敏度1000mV/g

?工作频响范围0.3~4kHz

?谐振频率12kHz

?幅值非线性度≤5%

?工作温度0~130℃

加速度传感器工作方式水平、垂直互相通用,为了使安装紧密,先在底座上均匀的抹一层黄油,然后通过底部的Φ5㎜螺杆固定在底座上,只要用手旋紧即可,不需要专用工具。但固定传感器的螺丝一定要焊接在支座上,防止脱落

图3-2加速度传感器安装示意图

3.4系统实时监测功能

3.4.1实时监测

系统对机组当前的运行状态进行同步监视和显示,以数值、曲线、图表等各种形式,显示机组的各种状态分析数据,实现在线监测和分析功能。实时监测页面从不同的角度、分层次展现机组的状态信息。这些页面分别是:总貌图、棒图、波形—频谱图、冲击谱图、趋势分析图、相关趋势分析图等

?系统布置总貌图

图3-3:系统总貌布置图1

图3-4:系统总貌布置图2

3.4.1总貌图描述

?功能:显示系统所监测的机组结构、测点分布以及这些测点的值的实时变化情况。如有通道数值超标,则该通道显示颜色立刻区别于其他正常通道。

?显示:图谱显示当前机组的测点数据,左侧显示目前的动态信息。还会有文字信息显示获取数据的时间,在总貌图中所选中的通道的信息(包括值,报警门限等),被选中的通道将会以红颜色的框来表示。

?操作:点击“常规图谱”下“总貌图”或者快捷按纽可以调出此图谱。一个电厂可以有多个总貌图,如上图所示,可以通过点击图上的TAB标签在不同的总貌图之间进行切换。

?显示定制:用户可以通过右侧导航栏任意选择同一集团不同电厂、同一电厂不同机组的总貌图显示

?棒图

图3-5:单值棒图

3.4.2棒图描述

?功能:该图谱以单棒或多棒的形式显示振动测点各个特征值的大小、机组转速大小、数据类型、时间。

?显示:有效值,峰值,峰峰值。同时用颜色显示该通道是否报警。

?显示定制:用户可以通过显示定制,选择任意通道,并设定一个界面内显示多少通道的棒值,单值、多值棒图内用户想看到的该通道的某频率成分等。

?实时波形显示

图3-6:波形频谱图

3.4.3波形频谱图描述

?功能:该图谱显示机组运行过程中各测点反映轴承、齿轮箱振动的实时波形图及频谱图,用户可以很直观的观察出该通道的波形是否正常,各频率组成成分是否符合机组特性

?显示:以实时坐标的形式显示机组的振动波形,频谱图中可显示该振动量各个主要频率成分的幅值大小,频率大小、倍频特征等。左侧导航栏显示该通道的主要特征信息。

?显示定制:通过显示定制调出右侧导航栏,用户可以自定义显示任一机组的任一通道数据。

?趋势跟踪

图3-7:趋势跟踪

3.4.4趋势跟踪图描述

?功能:该图谱显示了一个机组下最多至8个振动通道和过程量通道的特征值在一段时间内的变化趋势

?显示:图谱中上半部分显示所选振动量通道的振动趋势,下半部分显示所选过程量通道的趋势图。在图谱的左侧,列出了趋势图的开始和结束时间,在列表中列出了图谱中的振动通道和过程量的名称以及绘图时所用的颜色。当用鼠标选择列表中的一个通道时,还会显示出这个通道的数值单位,高报和高高报门限(低报和低低报门限)

?显示定制:选择“显示定制”将会弹出“显示定制”对话框,在这个对

话框中可以选择显示的机组以及机组下的通道、特征值的类型,坐标的刻

度大小、数据类型等。

?相关趋势分析图

图3-8相关趋势跟踪

?功能:该图谱可根据分析诊断需求自定义在一段时间内某个振动通道随过程量(转速、功率等)的变化趋势。

3.5分析诊断功能

采用不同的方法对轴承和齿轮的故障状况进行监测,其灵敏程度差别很大。利用冲击能量技术可尽早的发现轴承和齿轮的各种早期损坏,提前制定维修方案和计划,可确保设备的安全稳定运转。

当齿轮和轴承发生轻微磨损时,其产生的冲击信号幅度小,持续时间短,能量分散在很宽的频率范围内,很容易被其他信号所淹没,因此,采用传统的信号处理方法,很难捕捉到这些微弱的冲击信号,也就及早发现齿轮和轴承的故障隐患,不能及时采取有效措施,避免磨损的进一步扩展,从而造成轴承和齿轮的损坏。

图3-9滚动轴承监测

为了及早的获取到这些微弱的冲击信号,我们采用了独有的冲击能量技术对振动信号进行处理,从而在齿轮或轴承的磨损刚刚发生时就能捕捉到这些微弱冲击。首先,我们将振动信号经过带通滤波,将低频信号滤除,得到高频振动信号,然后,将信号通过一个专有的峰值检波器,进行整流滤波,最后,再将获得的信号进行FFT运算,就得到了冲击谱图。

图3-10冲击脉冲信号

冲击能量技术对轴承和齿轮的早期磨损非常敏感,是一种非常有效的诊断齿轮和轴承故障的方法。由于该技术剔除了低频信号,因此对机组发生的不平衡、

不对中等低频振动不敏感。因此,对机组状况的总体评定,要同时借助传统的频谱分析方法,综合评定机组的状况。

图3-11冲击脉冲信号提取

分析方法表

?频谱分析

图3-12波形频谱图

?灵敏监测分析

图3-13:灵敏监测图

图为某机组突发故障过程中黑匣子记录的事故过程的波形频谱数据,为现场的故障解决带来了很大的帮助。

3.6数据管理功能

3.6.1数据记录的存储策略

多种采样触发方式的数据采集技术:等时间触发、报警触发、事故触发等方式

?有效信息提取与挖掘技术

?监测门限统计自学习;

?黑匣子数据记录大大减少了存储量,保证没有多余的与诊断无关的

信息存储,即有诊断价值的数据多保留,无诊断价值的数据少保留。

?日常数据的采集、存储:

?对于机组日常(稳态)情况下,系统安装推荐时间间隔进行数据采样和存储办法;

?该存储是按年、月、周、日的存储办法,为建立机组运行的日常历

史资料,生成趋势图;

?绝大多数情况下,机组运行是稳定的,可大大减少存储量。

3.6.2事故追忆功能

支持事故黑匣子功能,能够记录事故发生前后长时间的动态数据,并能够

形成趋势图。

?Drivetrain DAU的“黑匣子”,当机组启停机或振动/工艺量高报、高高报时,系统启动该“黑匣子”:完整记录触发前后5组完整振动波形的数据。

?“黑匣子”功能,优于只有一个传统意义组成的“黑匣子”功能,其记录事故发生过程的时间可无限延伸,突破了传统只能记录事故前后一段时间的局限性。

?以上“黑匣子”数据,将永久性地存储在数据库中,不再删除或被履盖,同时可以生成趋势图等专用图谱。

3.6.3数据传输的可靠性策略

?DrivetrainDAU在本地缓存区内可保留一段时间的数据,克服了传统方式下因网络中断造成的监测数据丢失的弊病)

?由于Drivetrain与中心服务器的网络发生故障,或服务器发生故障等原因,历史数据不能够正常保存到数据库,则Drivetrain将历史数据保存在本地的缓存区内,一旦条件恢复,即将本地缓存区内的历史数据上传给服务器。

工程机械远程故障诊断及维护系统构架

安全管理编号:LX-FS-A18166 工程机械远程故障诊断及维护系统 构架 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

工程机械远程故障诊断及维护系统 构架 使用说明:本安全管理资料适用于日常工作环境中对安全相关工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 摘要:本文介绍了工程机械行业的特点,详细阐述了设备故障诊断技术,进而结合设备故障诊断技术及计算机网络技术提出了基于集成媒体“看门狗”式的机电一体化产品的工程机械远程故障诊断及维护系统的构架。对工地上机械设备故障迅速诊断、尽快修复,保证施工正常进行具有十分重要的意义。 关键词:工程机械远程故障诊断与维护 近年来,随着国民经济的高速发展,一些高等级

故障诊断专家系统及其发展

综述与评论 计算机测量与控制.2008.16(9) C omputer Measurement &Control 1217 中华测控网https://www.wendangku.net/doc/528368397.html, 收稿日期:2008-06-08; 修回日期:2008-07-16。 作者简介:安茂春(1967-),山东莱阳人,副研究员,主要从事测试与故障诊断技术的管理工作。 文章编号:1671-4598(2008)09-1217-03 中图分类号:TP182 文献标识码:A 故障诊断专家系统及其发展 安茂春 (北京系统工程研究所,北京 100101) 摘要:文章对主要的故障诊断专家系统进行了系统的归纳和分类,主要关注故障诊断专家系统在军事领域的应用;重点讨论了基于规则的诊断专家系统、基于模型的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统的技术要点、发展现状、优缺点及其在军事方面的应用;最后,对该学科的发展做出了预测,指出基于多种模型结合的诊断专家系统、分布式诊断专家系统、实时诊断专家系统是今后的发展方向。 关键词:专家系统;故障诊断;军事应用;基于规则推理;建模技术;人工神经网络;模糊推理;基于事例推理 A Survey on Fault Diagnosis Expert Systems An M ao chun (Beijing Institute o f System and Eng ineering ,Beijing 100101,China) Abstract:In this article w e present a s urvey of fault diagnosis expert system s,and categorize them into 5different types according to know ledge organiz ation m ethod and reasoning m ech anis m,w hich are ru le-b as ed fault diagn osis expert system,model-based fault diagnosis ex pert system,n eural netw ork fault diagnosis exp ert sy stem,fuz zy fault diagn osis expert system and cas e-based fault diagn os is expert sys -tem,for each type w e describ e its techn ical pr op erties,curren t status,ad vantag es and disadvantages,and application s in military field.At the end of th is article,w e point out that hybrid model-based,distributed and real-time diagnosis expert sys tems are fu tu re direction s. Key words:ex pert sys tem;fault diagnosis ;military application;rule -b as ed reasoning;modelin g;artificial neural netw or k;fuzzy reasonin g;ease-b as ed reasoning 1 故障诊断专家系统及其分类 专家系统(Ex per t Sy st em,ES)是人工智能技术(A rt if-i cial I ntelligence,A I)的一个重要分支,其智能化主要表现为能够在特定的领域内模仿人类专家思维来求解复杂问题。专家系统必须包含领域专家的大量知识,拥有类似人类专家思维的推理能力,并能用这些知识来解决实际问题。 故障诊断技术是一门应用型边缘学科,其理论基础涉及多门学科,如现代控制理论、计算机工程、数理统计、模糊集理论、信号处理、模式识别等。故障诊断的任务是在系统发生故障时,根据系统中的各种量(可测的或不可测的)或其中部分量表现出的与正常状态不同的特性,找出故障的特征描述并进行故障的检测与隔离。 故障诊断专家系统是将专家系统应用到故障诊断之中,可以利用领域知识和专家经验提高故障诊断的效率[1]。目前专家系统在故障诊断领域的应用非常广泛,如美空军研制的用于飞机喷气发动机故障诊断专家系统XM AN [2],N A SA 与M IT 合作开发的用于动力系统诊断的专家系统,英国某公司为英美军方开发的直升机发动机转子监控与诊断专家系统[3]等,此外在电力、机械、化工、船舶等许多领域中也大量应用了故障诊断专家系统。 根据知识组织方式与推理机制的不同,可将目前常用的故障诊断专家系统大致分为基于规则的诊断专家系统、基于模型 的诊断专家系统、基于人工神经网络的诊断专家系统、基于模糊推理的诊断专家系统和基于事例的诊断专家系统。 2 故障诊断专家系统对比分析 2 1 基于规则的诊断专家系统 在基于规则的诊断专家系统中,领域专家的知识与经验被 表示成产生式规则,一般形式是:if<前提>then<结论>其中前提部分表示能与数据匹配的任何模型,结论部分表示满足前提时可以得出的结论。基于规则的推理是先根据推理策略从规则库中选择相应的规则,再匹配规则的前提部分,最后根据匹配结果得出结论。 基于规则的诊断知识表达方式直观、形式统一,在求解小规模问题时效率较高,并且具有易于理解与实现的优点,因而取得了一定成功。20世纪90年代,国外在军用水压系统、电力供应网络等方面进行了应用。 但是,对于复杂系统,所观测到的症状与对应的诊断之间的联系是相当复杂的,通过归纳专家经验来获取规则有着相当的难度,且诊断时只能对事先预想到的并能与规则前提匹配的事件进行推理,存在知识获取的瓶颈问题。2 2 基于模型的诊断专家系统 在基于模型的诊断专家系统中,领域专家的专业知识包含在建立的系统模型中,这种基于模型的诊断更多地利用系统的结构、功能与行为等知识。相比基于规则的诊断专家系统,这种诊断方式能够处理预先没有想到的情况,并且可能检测到系统存在的潜在故障。这类系统的知识库相对容易建立并且具有一定的灵活性,已应用于航天器动力燃烧系统故障诊断等方面。

风力发电机常见故障及其分析概要

茂名职业技术学院 毕业设计 题目:风力发电组轴承的常见失效形式及故障分析系别:机电信息系专业:机械制造与自动化班别:13机械一班姓名:何进生指导老师:张浩川日期:2015年7月1日至2016年5月1日

内容摘要 随着全球经济的发展和人口的增长,人类正面临着能源利用和环境保护两方面的压力,能源问题和环境污染日益突出。风能作为一种蕴藏量丰富的自然资源,因其使用便捷、可再生、成本低、无污染等特点,在世界范围内得到了较为广泛的使用和迅速发展。风力发电己成为世界各国更加重视和重点开发的能源之一。随着大型风力发电机组装机容量的增加,其系统结构也日趋复杂,当机组发生故障时,不仅会造成停电,而且会产生严重的安全事故,造成巨大的经济损失。 本论文先探讨了课题的实际意义以及风力发电机常见的故障模式,在这个基础上对齿轮箱故障这种常见故障做了详尽的阐述,包括引起故障的原因、如何识别和如何改进设计。通过对常见故障的分析,给风力发电厂技术维护提供故障诊断帮助,同时也给风电设备制造和安装部门提供理论研究依据。 关键词 风力发电机;故障模式;齿轮箱;故障诊断

Common Faults And Their Analysis Of The Wind Turbine Abstract With the global economic development and population growth, humanity is facing with the pressure from two sides of the energy use and environmental protection, the energy problem and environmental pollution has become an increasingly prominent issue. Wind power as a abundant reserves of natural resources, because of its convenient use, renewable, low cost, no pollution, has been more widely used and rapid development in the world. Wind power has been taken as one of the priority development energy sources in the world.The increase of wind power capacity and complicated system structure will not only cause power outage,but also raise serious accidents when the set is at fault. In the beginning, the dissertation introduces the practical significance of project and the common failure mode of wind turbines, then researches and describes the failure of gearbox in detail, including the cause of failure, how to identify and how to improve the design. Based on the analysis of common failures, not only provide assistance for fault diagnosis to the technical

远程故障诊断简介

远程故障诊断简介 1远程故障诊断 (2) 1.1 功能定义及流程 (2) 1.1.1 远程故障诊断 (2) 1.1.1.1 功能描述 (2) 1.1.1.2 流程说明 (2) 1.1.2 远程车况查询 (2) 1.1.2.1 功能描述 (2) 1.1.2.2 流程说明 (3) 1.1.3 故障预警 (3) 1.1.3.1 功能描述 (3) 1.1.3.2 流程说明 (3) 1.2 故障诊断涵盖汽车上哪些模块 (4) 1.2.1 动力总线部分 (4) 1.2.2 车身总线部分 (4) 1.3 故障诊断涵盖哪些故障项 (4) 1.3.1 OBDII 标准故障项 (4) 1.3.2 车型相关故障项 (6) 1.4 需要整车提供的信号 (9) 2长安目前开发诊断模块介绍 (9) 3如果在Telematics系统内嵌诊断模块功能,能实现哪些功能,对硬件系统有无要求10

1远程故障诊断 1.1 功能定义及流程 1.1.1远程故障诊断 1.1.1.1 功能描述 车主通过电话连接呼叫中心,请求中心客服人员向车辆下发远程故障诊断操作指令,实现在线远程车辆故障诊断,并将故障诊断报告发送到车载终端或者邮寄给车主。 1.1.1.2 流程说明 1)车主电话连接呼叫中心,请求客服人员下发故障诊断操作指令,进行远程故障诊断; 2)中心下发故障码查询指令至车载终端; 3)车载终端收到故障码查询指令后,执行故障码查询操作,如发动机系统、刹车系统、转向助力系统等各个子系统的故障码; 4)所有项目检测完成后,车载终端将查询到的故障码发送到中心服务器,中心服务器根据上报的故障码查询对应的故障描述信息,并进行统计分析,形成故障诊断报告,然后发送至车载终端(用户可以通过“车况检测报告”查看最新的故障诊断报告),或直接通过电子邮件的形式邮寄给车主; 5)当车载终端收到中心下发的故障诊断报告时,进行语音提醒并弹出提醒窗口提示车主及时进行查看。 1.1.2远程车况查询 1.1. 2.1 功能描述 车主通过电话连接呼叫中心(或通过web发起查询),请求客服人员向车辆下发远程车况查询指令,实现在线远程车况查询,并将车况查询报告通知或者邮寄给车主(与远程故障诊断流程类似,远程故障诊断是查询故障码,远程车况查询是查询车辆各个部件的状态参数)。

浅析远程故障诊断与分析在设备维护的应用

浅析远程故障诊断与分析在设备维护的应用 发表时间:2018-10-01T18:28:32.883Z 来源:《基层建设》2018年第23期作者:李武卫 [导读] 摘要:随着网络技术的发展,远程故障诊断技术也应运而生,它利用网络对异地的系统进行故障诊断和维护,能够充分利用跨地域的丰富的诊断技术资源,快速地交换诊断信息,从而加快故障诊断的速度,减少故障对于生产造成的影响,给企业带来巨大的经济效益。 中国重型汽车集团济南卡车股份有限公司山东济南 250116 摘要:随着网络技术的发展,远程故障诊断技术也应运而生,它利用网络对异地的系统进行故障诊断和维护,能够充分利用跨地域的丰富的诊断技术资源,快速地交换诊断信息,从而加快故障诊断的速度,减少故障对于生产造成的影响,给企业带来巨大的经济效益。文章将围绕远程故障诊断与分析在设备维护的应用方面展开详细叙述。 关键词:远程故障;诊断;设备维护 引言:进入二十一世纪后,大型化、连续化、自动化成为现代工业的发展趋势,生产规模、设备功能、性能指标均朝着更高的方向发展,机器的构成越发复杂,需要技术水平更高的管理和维修人员。现代工业在提高生产率,降低成本的同时节约了能源;但同时也带来一个严重的问题,若机器出现工作异常,将会带来严重的经济损失。故保证机器运行的可靠性对现代化工业有着至关重要的作用。为了避免因机器异常运转造成的经济损失,我们要加强日常维护,对机器进行在线监测,尽早发现机器异常状态,从而实现对故障的早期预防与诊断。 一、远程故障诊断的发展历程分析 (一)故障诊断内容分析 故障诊断就是运用所学的知识来综合处理系统中被诊断对象的运行状态与相关信息,并在此基础上评估和诊断系统运行状态与故障的过程。也可以理解为,通过深入分析系统中不可测量信息与可测量信息来检查整个系统是否处于正常运作状态,如果系统存在故障,就必须立即锁定故障发生的部位,了解故障的严重性以及造成故障的原因,并及时评估该故障对系统的危害性,然后有选择性、针对性的选择相应的措施来修复这一故障。总而言之,故障诊断的任务就是检测或预测系统的故障,并在此基础上采取相应的措施修复故障,以确保系统的正常运行。故障诊断工作的主要内容有:分析故障原因、检测系统状态、预测故障恶劣化趋势等,其目的就是隔离与检测系统的故障,以了解系统故障大小,以及其对系统造成的危害。对于系统而言,其首要任务就是在故障发生时能够及时发现,向系统发出警报,同时针对故障类型采取对应的修复措施。故障诊断由三个部分构成,分别是:故障检测、故障分离、故障辨识:故障检测:根据监测得到的变量异常或其他系统异常表现,判断系统是否处于异常状态,并且记录异常发生的时间。故障分离:在确定系统处于非正常状态后,判断确定故障源的具体位置,并确定故障的具体原因。故障辨识:分离出故障以后,判断系统故障的严重程度和发生具体时间、对故障产生造成的后果进行评估。 (二)故障诊断技术发展历程阶段 首先,离线人工检测这种设备故障诊断方式主要由经验丰富的专业检修人员来完成,他们利用检测工具对设备进行常规检查,根据个人经验来分析设备运行状态,查找问题所在。这种检测方式的适用范围有限,只能做一些简单判断。应用此类方式,设备故障诊断结果很大程度上取决于检测人员个人经验和工作态度。其次,单机集中在线检测在这种诊断模式中,计算机是主要操作平台,并建立相应的设备运行状态监测系统、故障诊断系统、信息处理系统,通过计算机中心平台来接收设备监测全部信息,并进行分析处理,得出诊断结果。这种设备检测诊断技术仅仅是在系统内部进行信息传播、处理,所以是比较封闭的。最后,因特网远程监测诊断系统该系统将网络信息技术应用于设备故障诊断,通过设备上的监测点来收集设备运行实时状态信息,由相关设备厂商和科研机构建立故障诊断远程服务平台,了解用户设备使用情况,提供相应技术支持。一旦用户设备运行异常,用户可以向远程服务平台反映情况,然后由相关技术人员在线进行设备故障诊断,采取相应解决办法[1]。 二、远程故障诊断与分析 (一)故障初步诊断 网络构成分析在生产安全调度指挥系统工业自动化平台接入之前,各个生产单位有着众多独立小型自动化系统,且多数自动化设备及仪表不支持以太网。为了接入生产安全调度指挥系统平台,对其系统进行了改造。部分增加兼容网络模块;部分实行与其上位机OPC通讯;部分则改装了支持以太网的CPU315-2PN/DPPLC作主控。而在工业网络中除了自动化设备和仪表外,还存在着大量其他设备,且受环境等条件因素影响,网络结构复杂多样。有的设备到达目的地址甚至经过数个交换机或网络光端机。为了初步判断故障可能存在的原因,我们可以采用远程网络ping包测试,初步判断为线路、温度传感器或电流变送器故障。经过现场检修确定为温度传感器故障。由于现场备有无线红外温度计且因生产需要,无法立即检修,因此上报制定检修计划等待检修。 (二)难点问题及处理 在制定检修计划中,发现存在着一些问题。查询球磨机相关资料时,并未找到传感器参数。由于球磨机周围环境恶劣且已有较高使用年限,传感器铭牌早已高度腐蚀。为了确定传感器参数,需要上载PLC程序确定其量程参数。 三、远程故障诊断系统现存问题及发展方向 目前,市场上的故障诊断系统大多是现场分布式的,因为该系统比较封闭,所以其安全性更高,但很容易受到人为因素、地域环境、技术条件限制,不能为用户提供实时监测诊断服务。因此,计算机网络技术被越来越多应用于故障诊断,建立开放的远程故障诊断系统,这也是今后故障诊断技术主要发展趋势。设备故障诊断依赖于设备故障信息,我们只有根据信息反馈情况,才能采取相应解决办法,有效排除故障。实际上,故障诊断也是一种信息交换过程,所以,信息传播渠道、信息处理平台就显得十分重要。随着信息技术行业的不断发展,现在互联网已经成为信息传播的主要平台,网络技术开始应用于设备故障诊断中。设备生产厂家可以通过网络平台来远程监测诊断用户设备,有利于降低成本,提高故障诊断效率,实现互利共赢。 得益于互联网技术的迅速发展,基于互联网技术的远程诊断技术也从实验室走向了市场。应用互联网技术的故障诊断系统的发展应具有以下特点:其一,故障诊断技术人员、用户、厂商组成了关于故障诊断的联盟,有利于相互之间的技术交流与合作。其二,缩短设备维修时间,减少成本消耗,有利于提高厂家产品服务质量。其三,通过诊断信息数据库来收集各种设备故障信息,从而更好分析解决设备故障

风力发电机组常见故障及诊断方法 卢志海

风力发电机组常见故障及诊断方法卢志海 摘要:近几年来,能源需求不断增加,不可再生能源逐渐减少,无污染、可再 生能源受到各个国家的高度重视。风力发电机组的开发与应用,能够提供清洁能源,减少能源应用给环境造成的破坏。然而,因风力发电机组配套设施的缺乏、 运行管理措施不完善等问题,增加了安全隐患的存在。现就风力发电机组运行安 全进行分析,提出了一种新型风力联合发电系统及安全运行控制有效措施。 关键词:风力发电;机组;控制措施;运行安全 引言 随着环境污染问题的日益突出,同时为了克服能源危机,风能作为一种绿色 可再生能源越来越受到世界各国的重视,风力发电机组(简称风电机组)作为将风 能转化为电能的关键装备得到了迅猛的发展。风电机组通常坐落于偏僻的、交通 不便的、环境恶劣的远郊地区以及沿海或近海区域,且机舱一般安装在离地面几 十米甚至上百米的高空,因此风电机组日常运行状态检测困难,维护成本昂贵。 风电机组在工作过程中,转子叶片的转速随风速的变化而变化,当阵风来袭或风 作用在不同叶片上的力不平衡时,叶片会受到复杂交变的冲击载荷,这些载荷通 过主轴传递到风电机组的其他关键零部件,如轴承、齿轮箱、发电机等,会对风 电机组的运行可靠性造成极大的影响。 一、风力发电机组的运行安全分析 风机借助主动对风方式,保证叶轮长期处于迎风状态,将风能转化成机械能,由驱动发电机转化机械能为电能,最终实现电网电能输送,这是风力发电机组工 作的主要原理。风力发电机组需要在野外长期运行,工作条件极其恶劣,人为无 法控制自然界风能,导致风力发电机组承受不同类型复杂载荷,一旦外界条件发 生变化,给风力发电机组运行安全造成严重威胁。 风力发电机组作为一个全天性自动运行设备,在运行期间能够实现自我控制,且与状态检测、自动运行及无人值守需求相符。从现阶段风力发电机组控制系统 来看,其核心是可编程控制器,控制器、传感器、PLC及其他执行机构共同构成 了控制系统。传感信号充分反映风力发电机组运行状态,一旦某项指标出现变化,在PLC的处理下,控制器将发出指令以对各项进行控制。由此可见,风力发电机 组控制系统与运行安全有着密切联系。实现风力发电机组运行安全的方式,不仅 可以借助风力发电机组控制系统,还可以在常规运行系统中设置安全链保护系统,这种系统主要运用单回路结构。机组出现过速、电网异常、极限风速、变桨超限 等故障时,回路能够自动断开,这样能够确保风力发电机组运行安全。 二、风电机组的故障特点 当风力发电机组发生故障时,风电机组的参数较正常状态运行时发生一定的 变化,这些参数的变化也是机组发生故障的体现,即风电机组的故障表征。从目 前研究结果来看,在故障条件下,对不同控制策略下风力发电机组故障表征对比 尚处于空白,具体分析如下: (1)定子铁芯故障 定子铁芯故障有定子铁芯松动和短路两种情况,松动是由于定子铁巧安装过 程中压装不紧或其紧固件松脱发生,短路是在非正确装配、轴承磨损或转轴弯曲 或非平衡磁拉力的作用下,定转子摩擦使得铁芯齿顶部分地方绝缘磨掉而导致片 间相连形成短路。铁芯松动的信号特征是电磁振动和噪声増大量非常多,频谱图 中会出现基本频率。

诊断专家系统

诊断专家系统 【摘要】 人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法。技术及应用系统的一门新的技术科学。该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。其中专家系统是一种模拟人类专家解决领域问题的计算机程序系统。它应用人工智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推理和判断,模拟人类专家的决策过程,求解需要专家才能解决的困难问题。 【关键词】计算机,人工智能,专家系统 引言 随着科学技术的发展,装备的结构越来越复杂,功能也越来越完善,自动化程度越来越高,不但同一设备的不同部分之间相互关联,紧密耦合,而且不同设备之间也存在着紧密的联系,在运行过程中形成一个整体。一处故障可能引起一系列连锁反应,导致整个过程不能正常运行,甚至会造成重大的损失。因此,对故障诊断的要求也越来越高。另一方面,人工智能技术近年来得到很大发展,基于知识的故障诊断专家系统已成为当前研究和应用的一个热点。 人工智能又称机器智能,是计算机科学中新兴的一门边缘科学技术,利用计算机模拟人的智能行为、完成能表现出人类智能的任务。故障诊断专家系统是将人类在故障诊断方面的多位专家具有的知识、经验、推理、技能综合后编制成的大型计算机程序,它可以利用计算机系统帮助人们分析解决只能用语言描述、思维推理的复杂问题,扩展计算机系统原有的工作范围使计算机系统有了思维能力,能够与决策者进行“对话”,并应用推理方式提供决策建议,专家系统在故

障诊断领域的应用非常广泛,故障检测与诊断技术与专家系统相结合,使工程的安全性与可靠性得到保证。 1故障诊断专家系统简介 故障诊断专家系统,是指计算机在采集被诊断对象的信息后,综合运用各种规则(专家经验),进行一系列的推理,必要时还可以随时调用各种应用程序,运行过程中向用户索取必要的信息后,可快速地找到最终故障或最有可能的故障,再由用户来证实。专家系统故障诊断方法 可用下图的结构来说明:它由数据库、知识库、人机接口、推理机等组成。其各部分的功能为: 图1:故障诊断专家系统结构图 (1)数据库数据库通常由动态数据库和静态数据库两部分构成。静态数据库是相对稳定的参数,如设备的设计参数、固有频率等;动态数据库是设备运行中所检测到的状态参数,如工作转速、介质流量、电压或电流等。 (2)知识库存放的知识可以是系统的工作环境、系统知识(反映系统的工作机理及系统结构知识)、设备故障特征值、故障诊断算法、推理规则等,反映系统的因果关系,用来进行故障推理。知识库是专家领域知识的集合。 (3)人机接口人与专家系统打交道的桥梁和窗口,是人机信息的交接点。 (4)被诊断对象 人机接口 数据库 人机推理 结果 知识库

大型风力发电机组故障诊断综述

大型风力发电机组故障诊断综述 发表时间:2018-05-22T10:02:18.487Z 来源:《基层建设》2018年第5期作者:李育波[导读] 摘要:近年来随着经济的不断发展,大型风力发电机组故障诊断的要求越来越高。国投白银风电有限公司甘肃兰州 730070 摘要:近年来随着经济的不断发展,大型风力发电机组故障诊断的要求越来越高。本文通过分析大型风力发电机组故障诊断方法,探讨及分析了风电机组故障诊断未来的发展方向。关键词:大型风力发电机组故障诊断引言:近年来,作为绿色、可再生能源的风能已成为解决能源污染问题必不可少的重要力量,截至2015年底,全球风电总装机容量已达427.4GW,其中陆上风电装机市场,中国仍居榜首。风力发电迅速发展带来巨大市场机遇的同时,也带来了巨大挑战。一方面,风电机组的工作条件十分恶劣,长期暴露在风速突变、沙尘、降雨、积雪等环境下,造成了风电机组故障频发。 1风电机组定性故障诊断方法和内容基于定性经验的风电机组故障诊断是一种利用不完备先验知识描述系统功能结构,并建立定性模型实现故障诊断过程的方法。大型风力发电机组故障诊断主要包括了2个方面,一个是风电机组定性故障诊断方法,另一种是风电机组定量诊断方法,这两种方法相辅相成。基于定性经验的风电机组故障诊断是一种利用不完备先验知识描述系统功能结构,并建立定性模型实现故障诊断过程的方法。基于ES风电机组故障诊断方法的基本思想是:运用专家在风力发电领域内积累的有效经验和专门知识建立知识库,并通过计算机模拟专家思维过程,对信息知识进行推理和决策以得到诊断结果。 1.1故障树分析法 FTA 是以故障树逻辑图为基础的一种演绎分析方法,20世纪60年代由美国贝尔实验室提出,既可以用作定性分析又可以用于定量分析。该方法以图形化为表达方式,从故障状态出发,逐级对故障模式和故障部件进行分析推理以确定故障原因和故障发生概率。其中,风电机组故障诊断大多是将其作为定性诊断方法进行分析。为获得清晰、形象地故障原因和宝贵的专家经验,并提供专家级的解决方案,文献结合FTA技术与专家系统应用于风电机组齿轮箱故障诊断中,结果表明该方法对专家库的依赖程度过大。提出了基于FTA的风电机组传动链故障诊断方法,采用框架结构的混合知识表达方式,建立了基于故障树的智能诊断系统。 1.2符号有向图(SDG)方法符号有向图SDG是基于定性经验或基本定律的一种故障诊断技术。可实现正、反向推理,在缺乏知识的详细过程背景下,能够捕捉有效信息并结合相关搜寻策略准确、快速地检测和定位故障。风电机组故障部件的检修顺序对降低风场运营成本起着举足轻重的作用,根据风电机组各部件的相互作用机理,建立了SDG故障诊断模型,并采用关联算法安排检修顺序,但文中仅仅针对控制回路较少的情况展开研究。结合SDG和模糊逻辑方法应用于风电机组故障诊断中,并采用了层次分析法设计故障诊断系统,有效地抑制了分辨率低等问题。基于SDG的风电机组故障诊断不要求完备的定量描述,能充分利用系统结构和正常运行条件下的不完全信息,但系统复杂程度的增加将导致SDG支路数和节点数之间复杂关系的增加,造成故障诊断的实时性和精准度较差。因此,该方法较少应用在风电机组故障诊断中。 2风电机组定量故障诊断方法 2.1基于解析模型的方法基于解析模型的故障诊断适用于观测对象传感器数量充足且具备精确数学模型的系统,通过与已知模型进行分析对比从而达到故障识别的目的,主要包括参数估计法、状态估计法等。文献建立了三叶片水平轴风电机组基准模型,采用 5种不同的故障监测与隔离方案评估了7种不同的测试系列,取得了较为满意的结果,但是基准模型的简单化不能体现风电机组的复杂功能。文献在考虑未知执行器增益和延迟两种情况下,提出了基于离散时间卡尔曼滤波器和交互多模型估计器的风电机组转换器故障诊断方法。以三叶片水平轴风电机组为研究对象,利用改进未知输入观测器方法进行故障识别,实现了干扰解耦和噪声降低的效果,提高了诊断精度,但该方法的自适应能力不强。 2.2基于数据驱动的方法基于数据驱动的诊断方法包含2种方式1分析处理监测信号以提取故障特征;2直接利用大量相关数据进行推理分析并得到诊断结果,主要包括信号处理法、人工智能定量法与统计分析法,是目前风电机组故障诊断所采用的主流方法。 3风力发电故障诊断系统为提高风场经济效益,改善运维现状,越来越多的机构致力于研发风电机组在线故障诊断系统,已经取得了许多卓有成效的成就,主要针对风电机组的关键部件,包括机舱、基础、塔架、叶片、齿轮箱等。数据采集与监控系统是目前较为成熟的商业软件之一,除了通过分析收集到的数据预测轴承和其他机械等最基本的故障以外,该系统还具有控制发电应用数据的作用。为提高风电机组故障预测精度,产生了许多结合SCADA数据进行状态监测的系统。其中通用电气的风电状态监测系统采用傅里叶频域和加速度包络分析机组运行信息,并对主轴承、发电机、机舱、齿轮箱等关键部件进行故障诊断,达到了每年每台风电机组节省 3000 美元的效果。Mita-Teknik的状态监测系统使用傅里叶振幅谱、傅里叶包络谱、峭度值分析等方法分析振动信号以判定主轴承、发电机、齿轮箱等部件的故障,大大地提高了机组的运行效率。为配合管理人员、操作人员和维修工程师的工作任务,斯凯孚的 3.0状态监测系统采用傅里叶频域分析、时域分析和包络分析等方法确定风电机组的故障类型,但该系统对风电机组主传动链的监测不太全面。相对国外而言,国内风力发电监测技术比较落后且故障自诊断技术较为不成熟,导致目前该系统以状态监测为主,并辅以专家远程人工分析,实现机组的故障诊断及其定位。主要有东北大学、华中科技大学的“风力发电在线监测和故障诊断系统”,以及金风科技公司的“风电机组在线监测系统”和唐智科技的风电机组在线故障诊断系统”等。 4结束语:随着大功率风电机组的快速发展和并网运行,对其运行可靠性与系统稳定性提出了更高的要求,必将促进风电机组状态监测、故障诊断和智能维护技术的进一步发展。任何一种单独技术或绝对方法都无法解决风电机组所有故障诊断问题,因此,采取多种技术方法相结合,取长补短实现风电机组的故障诊断将逐步成为未来的研究热点。参考文献:

大型风力发电机组远程故障诊断系统资料

大型风力发电机组远程故障诊断系统 南京协宏软件技术有限公司 2015年01月

目录 1系统概述 (4) 1.1系统名称 (4) 1.2风电背景 (4) 2编制依据及系统概述 (4) 2.1系统概述 (5) 2.2技术基础 (5) 2.3项目技术特点 (5) 2.4设计制造的行业技术标准 (6) 3系统结构与特点 (7) 3.1系统结构总图 (7) 3.2系统测点配置 (7) 3.3系统硬件特点 (8) 3.3.1数据采集监测站Drivetrain DAU (8) 3.3.2数据服务器 (9) 3.3.3传感器 (9) 3.4系统实时监测功能 (10) 3.4.1实时监测 (10) 3.4.1总貌图描述 (12) 3.4.2棒图描述 (13) 3.4.3波形频谱图描述 (13) 3.4.4趋势跟踪图描述 (14) 3.5分析诊断功能 (15) 3.6数据管理功能 (20) 3.6.1数据记录的存储策略 (20)

3.6.2事故追忆功能 (20) 3.6.3数据传输的可靠性策略 (20) 3.6.4数据记录稀疏策略 (21) 3.6.5数据备份方法 (21) 3.6.6用户数据检索功能 (21) 4远程监测与诊断中心 (22) 4.1远程监测中心系统结构图 (22) 4.2系统硬件特点 (22)

1系统概述 1.1系统名称 大型风力发电机组远程故障诊断系统 1.2风电背景 近十年来,风力发电在全世界范围内得到了持续高速发展,为应对全球气候变化作出了重要贡献。风能作为一种清洁的可再生能源已成为低碳经济的重要标志之一。我国在大规模的风能利用方面虽然起步较晚,但近些年来发展非常快,到2009年年底,全国风力机械标准化技术委员会共制定发布风力发电国家标准和行业标准61项,累计装机容量跃过20GW大关,达到25.8053GW。2009年当年,我国新增风机10129台,装机容量13,8032GW,占全球新增风电装机的1/3,超过美国排名全球第一。据国家发改委能源司对未来国家能源战略划,到2020年中国的风电装机总容量将达到30GW。 风力发电机组面对各种恶劣的工作环境及严格的电网条件,运行工况复杂多变,各种因素使风力发电机组的可利用率,风电转换效率及使用寿命受到很大影响,很多重大事故的发生,往往源于一个数据的错误或一种信息的疏忽。在一个现代化的大型风电场中,可能会有十几台甚至几十台上百台风力机,如何有效地对各风力机状态进行监测和分析,使整个风电场安全、可靠、经济地运行就变得至关重要。 由于风场的选址受到地理条件及风能资源的限制,各风场之间的距离可能会非常遥远,特别是对于海上风场的情况。在这样的前提下,如何方便快捷地对各风场运行状况进行监测和分析以及实现风场间的远距离数据通讯,保证多风场的统一管理运营及维护,并使得广泛的国内、国际技术合作和多方在线断得以实现,成为今后风电行业的新兴发展方向。 本技术方案是依据风力发电机组远程状态监测与故障诊断的需求,结合我公司多年从事旋转机械远程在线状态监测和分析诊断以及风电设备状态监测及分析产品的开发和规模应用经验而编制的。 2编制依据及系统概述

远程控制与故障诊断系统

远程控制与故障诊断系统

含丰富的故障信息,如何找到这种故障的特性描述,并利用它进行故障检测,分离就是故障诊断的任务。智能化的故障检测诊断,能综合运用自控系统可靠性分析技术、故障检测诊断技术和人工智能知识推理判断的技术去解决原来只有少数专家在拥有较为完善的信息的前提下才能解决的故障检测诊断工作。 集控远程故障诊断与控制系统可以实现自动控制系统的智能故障自诊断、远程处理以及自恢复功能、实现全公司自动化信息互通互联和资源共享功能,构造公司生产经营管理的神经中枢,为实现“数字化管理”奠定坚实的基础。(一)系统组成 1、前端(设备端) 如图1所示,前端的各类设备,通过相应数据采集设备(如PLC)的接口与工业级4G路由器的对应接口进行连接,通过在路由器中将分配给PLC的IP做好相应端口映射配置后,PLC设备就被推送到了公网上。 2、中心端(厂商、供应商的监控服务中心) 如图1所示,当工业级4G路由器与中心端成功建立连接后,处于中心端的维护人员,即可随时登录每台故障设备进行诊断与维护操作。 (二)系统连网方式 1、普通直连方式; 2、VPN连网方式(a); 3、VPDN连网方式(b); 四、经济效益及社会效益: 1.采用集控远程故障诊断与控制系统,减少我公司现场设备服务维护人员20人,降低生产维护成本,提高劳动效率,节省了紧急情况下的故障处理时间,提高用户生产管理的安全稳定性。不但满足了用户的要求,而且巩固和开拓了产品市场。 2、该系统对于非煤市场的可持续发展和增加社会和经济效益有着重要意义。该远程故障诊断与远程监控系统可延伸至整个矿区管理层次,使用方便、覆盖面大、应用范围广,系统扩展性好、可靠性高,安全性能可靠。 3、软件能及时准确地把握客户整个公司的生产运行状况,成功捕获故障隐患,实时分析、诊断,利于迅速做出维修计划。对迅速提高公司整体维护水平、降低故障率、保障生产线的顺行具有极为重要的战略意义和极高的实际应用价值,

风力发电机组主控制系统

密级:公司秘密 东方汽轮机有限公司 DONGFANG TURBINE Co., Ltd. 2.0MW108C型风力发电机组主控制系统 说明书 编号KF20-001000DSM 版本号 A 2014年7 月

编制 <**设计签字**> <**设计签字日期**> 校对 <**校对签字**> <**校对签字日期**> 审核 <**审核签字**> <**审核签字日期**> 会签 <**标准化签字**> <**标准化签字日期**> <**会二签字**> <**会二签字日期**> <**会三签字**> <**会三签字日期**> <**会四签字**> <**会四签字日期**> <**会五签字**> <**会五签字日期**> <**会六签字**> <**会六签字日期**> <**会七签字**> <**会七签字日期**> <**会八签字**> <**会八签字日期**> <**会九签字**> <**会九签字日期**> 审定 <**审批签字**> <**审批签字日期**> 批准 <**批准签字**> <**批准签字日期**> 编号

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目录 序号章 节名称页数备注 1 0-1 概述 1 2 0-2 系统简介 1 3 0-3 系统硬件11 4 0-4 系统功能 5 5 0-5 主控制系统软件说明12 6 0-6 故障及其处理说明64

0-1概述 风能是一种清洁环保的可再生能源,取之不尽,用之不竭。随着地球生态保护和人类生存发展的需要,风能的开发利用越来越受到重视。 风力发电机就是利用风能产生电能,水平轴3叶片风力发电机是目前最成熟的机型,它主要是由叶片、轮毂、齿轮箱、发电机、机舱、变频器、偏航装置、刹车装置、控制系统、塔架等组成。 风力发电机的控制技术和伺服传动技术是其核心和关键技术,这与一般工业控制方式不同。风力发电机组控制系统是一个综合性的控制系统,主要由机舱主控系统、变桨系统、变频控制系统三部分组成,通过现场总线以及以太网连接在一起,各个模块都有独立的控制单元,可独立完成与自身相关的功能(图0-1-1)。目的是保证机组的安全可靠运行、获取最大风能和向电网提供优质的电能。 图0-1-1

远程诊断技术在医疗设备维修领域的应用探讨

远程诊断技术在医疗设备维修领域的应用探讨 摘要】随着计算机网络的发展和医疗设备的数字化,使得维修工程师在办公室 就可以通过网络对设备进行远程诊断和故障分析维修。重点介绍了该技术在医疗 设备领域的应用现状及其在发展中需要解决的一些问题。对远程诊断技术及进展 为远程维修的发展前景进行了展望。 【关键词】远程诊断分析维修医疗设备计算机网络 20世纪90年代中期,远程诊断技术作为一项融合多种学科的新技术,最初 在军事装备等领域得到了验证。随着科学技术的不断进步,医疗设备的数字化程 度越来越高,呈现出高度的数字集成、模块化组合、信息化传输等新特点,维修 和保障任务变得日益复杂。随着计算机网络的发展,使得维修工程师在办公室就 可以通过网络对设备进行远程诊断和故障分析维修。因此,远程诊断是医疗装备 技术保障的一个重要发展方向。 1 远程诊断技术在医疗设备中的应用概述 1.1 远程诊断技术概述 远程诊断是医疗设备制造商或专家通过远程网络和其他硬件技术的支持,对 产品实施远程状态监测、远程诊断和维修指导的综合技术。它以信息技术、网络 技术、专家系统等技术为支撑,实现医疗设备的故障诊断、维修和指导。 1.2 远程诊断技术在医疗设备中的应用 设备生产厂商通过在设备上添加类似智能设备管理(intelligent device management,IDM)模块和Ethernet网络连接系统。IDM 检测和采集设备运行过 程中的关键数据并通过Ethernet网络传送到医疗器械制造商的维修中心服务器上,该维修中心服务器通过对用户设备实施远程操控来处理故障。这种方式使得医疗 器械制造商能够提供一定程度的远程维修服务,它主要是针对设备的软件故障和 软件系统升级需求。 2 远程诊断技术在医疗设备中的应用实例 2.1西门子提供的应用 某院目前有西门子(Siemens)公司生产的64排CT、4排CT、1.5T的核磁和 高能加速器各一台,各设备原先分别是通过路由器和ADSL宽带和西门子进行连 接的,网络拓扑连接如图1所示。2010年医院兴建了PACS系统以后,各设备均 通过网络相连接。这样,通过划分VPN,相关设备通过一个ADSL就直接和西门 子公司的远程诊断系统相连接起来了。 图1 西门子设备端采用Cisco 831 路由器,具体功能在路由器中设置。医疗设备的 服务器(Service)连接在交换机(Swtich)上,路由器(Router)同样连接到交换机的本地端口(Lan),路由器的网络端口(Wan)连接到调制解调器(ADSL)的网络端口(Ethernet),电话线连接到ADSL的Line端口,硬件连接就完成了。 进行路由器设置时,安装路由器831附带的“SRS BBSW”光盘;安装完毕后, 运行SRS_BBSW.exe,填写分配给路由器的IP地址,如“192.168.1.251”,选择连接 方式为“PPPoE”和“Dynamic Address”,再填写ADSL账号信息,测试一下,完成路 由器端设置。设备端在Localservice?Configuration选项下的TCP/IP LAN下选中外 网卡,在Gateway的位置上填入路由器831的IP地址(如:192.168.1.251);按“Save”保存,系统提示重启,按“OK”;然后在FTP选项中Host Name填入

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