一种水轮机单导叶接力器检测系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109751174A(43)申请公布日2019.05.14(21)申请号201910175473.8(22)申请日2019.03.08(71)申请人国家电网有限公司地址100031北京市西城区西长安街86号申请人国网新源控股有限公司山东泰山抽水蓄能电站有限责任公司(72)发明人谷文涌杨林生郭洪振王宜峰庄广明田翔刘家琪(51)Int.Cl.F03B11/00(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图2页(54)发明名称一种水轮机单导叶接力器检测系统(57)摘要本发明公开了一种水轮机单导叶接力器检测系统，涉及电站检测设备领域，技术方案为，包括依次连接的控制环、导叶及底环，控制环与接力器的活动端连接，接力器上设置有传感器组，传感器组的所有传感器均与信号采集模块电连接，构成数据反馈通道。本发明的有益效果是：本方案实现了水轮机单导叶接力器的综合在线检测，实现了接力器运行参数的智能化管理，同时通过云平台模块的传输，将接力器的运行参数上传到大数据云平台，为接力器提供了远程监控和健康管理的技术途径。CN109751174ACN109751174A权利要求书1/2页1.一种水轮机单导叶接力器检测系统，包括依次连接的控制环、导叶及底环，所述控制环与接力器的活动端连接，所述接力器上设置有传感器组，其特征在于，所述传感器组的所有传感器均与信号采集模块（8）电连接，构成数据反馈通道；还包括设置在控制环与接力器连接处的控制环编码器（10），设置在导叶与接力器连接处的导叶轴编码器（9），所述控制环编码器（10）及导叶轴编码器（9）均与所述信号采集模块（8）电连接，构成数据反馈通道；所述信号采集模块（8）依次通过云端模块（7）、信号天线（6），与信号基站（4）构成无线数据通讯通道，所述信号基站（4）与云端服务器（3）之间构成数据通道，云端服务器（3）和云平台电脑（1）分别与互联网交换机（2）连接，构成通讯通路；所述信号天线（6）还与手机APP终端（5）之间形成无线通讯通路。2.根据权利要求1所述的水轮机单导叶接力器检测系统，其特征在于，所述传感器组包括位移传感器（11）、出口油压传感器（12）、振动传感器（13），油温传感器（14）及进口油压传感器（15）；所述位移传感器（11）感应端设置在所述接力器的推杆上，用于检测接力器推杆的位移；所述出口油压传感器（12）感应端设置在所述接力器的液压油出口处，用于检测所述接力器的出口油压；所述振动传感器（13）的感应端设置在接力器的外缸体上，通过磁力吸座与缸体吸附，用于检测接力器工作时的振动幅度所述油温传感器（14）的感应端设置在接力器的进油管路上，用于检测液压油的温度；所述进口油压传感器（15）的感应端设置在所述接力器的液压油的进口处，用于检测所述接力器的进口油压；所述控制环编码器（10）用于采集所述接力器推动的所述控制环的旋转角度；所述导叶轴编码器（9）用于采集被调节的所述导叶的旋转角度。3.根据权利要求2所述的水轮机单导叶接力器检测系统，其特征在于，所述位移传感器（11）采用GWC020光栅位移传感器，量程0-1000mm，所述位移传感器（11）输出为A、B、Z三路脉冲信号，A相超前B相表示正转，A相滞后B相表示反转，Z是回零信号，接线采用了该传感器输出的是A、B两路脉冲信号；所述位移传感器（11）的固定栅固定设置在所述接力器的外缸体上，所述位移传感器（11）的移动栅固定设置在所述接力器的行程杆上；所述出口油压传感器（12）及进口油压传感器（15）均采用ELE-301压力传感器，该传感器量程为0-20MPa，变送输出信号4-20mA，采用两线制接线；所述油温传感器（14）采用PT100热电阻，温度量程-50-150℃，并采用SUP-ST500智能温度变送模块将信号转换为标准输出信号4-20mA，采用两线制接线；所述振动传感器（13）采用ZMT-YB40型一体化振动传感器，量程0-20mm/s,变送输出信号4-20mA，采用两线制接线；所述导叶轴编码器（9）及控制环编码器（10）均采用光电轴编码器，具体型号A41369光电增量型光电编码器，该编码器有A，B，Z三路脉冲信号，其中A，B相相位相差90度，A相超前B相表示正转，A相滞后B相表示反转，Z相为编码器每转一圈一个脉冲。4.根据权利要求1所述的水轮机单导叶接力器检测系统，其特征在于，所述云端模块2CN109751174A权利要求书2/2页（7）采用型号为MNGate301-L的云端数据传输模块。5.根据权利要求3所述的水轮机单导叶接力器检测系统，其特征在于，所述信息采集模块（8）采用西门子S7-200系列的可编程控制器，主CUP为224CN和4路模拟量输入模块EM231；4路模拟量