一种汽轮机转速测量方法及系统.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CN105699683A(43)申请公布日2016.06.22(21)申请号201610187148.X(22)申请日2016.03.29(71)申请人杭州和利时自动化有限公司地址310018浙江省杭州市经济技术开发区19号路北1号(72)发明人李宾(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227代理人罗满(51)Int.Cl.G01P3/488(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图1页(54)发明名称一种汽轮机转速测量方法及系统(57)摘要本申请公开了一种汽轮机转速测量方法及系统，该方法包括：当汽轮机处于转动状态，则获取安置在汽轮机的主轴上的磁阻式传感器探测到的与转速相关的原始信号；对原始信号进行整形滤波处理，得到相应的方波脉冲信号；从方波脉冲信号中捕获与汽轮机的测速齿盘上的实际齿轮总数相对应的方波脉冲信号总数，得到相应的脉冲测量区间；通过基准时钟信号计算脉冲测量区间上的高速脉冲计数值所对应的时间间隔；其中，时间间隔为汽轮机转动一周所对应的转动时间；利用转动时间，计算得到汽轮机的实际转速。本申请消除了由于汽轮机轴向偏心或齿轮自身加工误差而导致的汽轮机转速测量偏差，提高了汽轮机转速的测量精度。CN105699683ACN105699683A权利要求书1/2页1.一种汽轮机转速测量方法，其特征在于，包括：当汽轮机处于转动状态，则获取安置在所述汽轮机的主轴上的磁阻式传感器探测到的与转速相关的原始信号；对所述原始信号进行整形滤波处理，得到相应的方波脉冲信号；从所述方波脉冲信号中捕获与所述汽轮机的测速齿盘上的实际齿轮总数相对应的方波脉冲信号总数，得到相应的脉冲测量区间；通过基准时钟信号计算所述脉冲测量区间上的高速脉冲计数值所对应的时间间隔；其中，所述时间间隔为所述汽轮机转动一周所对应的转动时间；利用所述转动时间，计算得到所述汽轮机的实际转速。2.根据权利要求1所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，在对所述原始信号进行整形滤波处理，得到相应的方波脉冲信号的过程之后，包括：对所述方波脉冲信号进行高频滤波处理。3.根据权利要求1所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，所述从所述方波脉冲信号中捕获与所述汽轮机的测速齿盘上的实际齿轮总数相对应的方波脉冲信号总数，得到相应的脉冲测量区间的过程，包括：利用所述方波脉冲信号，进行单齿测量，以按照方波信号的生成时间顺序，依次统计所述方波脉冲信号中每相邻两个方波信号之间所对应的基准时钟信号的个数，得到与每相邻两个方波信号对应的单齿测频值，并生成相应的单齿测频完成标识信号；每当生成一个单齿测频完成标识信号，则对相应的单齿测频值进行锁存处理，并利用滑动滤波窗口对该单齿测频值进行滑动滤波处理，其中，所述滑动滤波窗口的大小与所述实际齿轮总数的大小相一致，最终相应地确定所述脉冲测量区间。4.根据权利要求3所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，对所述方波脉冲信号中的任意两个相邻方波信号进行单齿测量的过程，包括：在所述任意两个相邻方波信号的前一个方波信号的上升沿所对应的时刻，触发对基准时钟信号的个数进行累加计数，在所述任意两个相邻方波信号的后一个方波信号的上升沿所对应的时刻到来时，则停止对基准时钟信号的个数进行累加计数，相应地得到所述任意两个相邻方波信号所对应的基准时钟信号的个数。5.根据权利要求3所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，对所述方波脉冲信号中的任意两个相邻方波信号进行单齿测量的过程，包括：在所述任意两个相邻方波信号的前一个方波信号的下降沿所对应的时刻，触发对基准时钟信号的个数进行累加计数，在所述任意两个相邻方波信号的后一个方波信号的下降沿所对应的时刻到来时，则停止对基准时钟信号的个数进行累加计数，相应地得到所述任意两个相邻方波信号所对应的基准时钟信号的个数。6.根据权利要求4或5所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，所述通过基准时钟信号计算所述脉冲测量区间上的高速脉冲计数值所对应的时间间隔的过程，包括：按照方波信号的生成时间顺序，依次计算所述脉冲测量区间上每相邻两个方波脉冲之间的时间间隔，并对每一个时间间隔进行累加处理，相应地得到所述脉冲测量区间所对应的时间间隔，并将该时间间隔确定为所述汽轮机转动一周所对应的转动时间；其中，计算所述脉冲测量区间上任意两个相邻方波脉冲之间的时间间隔的过程，包括：2CN105699683A权利要求书2/2页将该单齿测频值所对应的基准时钟信号的个数乘以一个基准时钟信号所对应的信号周期，相应地得到所述任意两个相邻方波信号之间的时间间隔。7.根据权利要求4或5所述的汽轮机转速测量方法，其特征在于，所述通过基准时钟信号计算所述脉冲测量区间上的高速脉冲计数值所对应的时间间隔的过程，包括：按照方波信