【廣告】
在旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下葉片承受很大的離心力,增加了剛度,因此,一般情況下葉片的動頻率高于其”頻率,式中幾為工作條件下的動頻率;人為室溫條件下的靜頻率;E:、凡。分別為工作溫度和室溫時葉片材料彈性模量;B稱為動頻系數(shù).f.和B可由計算或試驗求得。葉片團(tuán)有繃率計算上面討論了葉片的激振力頻率和葉片振動的危險振型。為了防止在運行中產(chǎn)生這些危險振動,必須算出與其相應(yīng)的葉片固有頻率,以便在葉片設(shè)計中充分考慮將它們與激振力頻率調(diào)開。由于風(fēng)電機(jī)組的機(jī)艙工作受到風(fēng)速流動的推力和壓力,以及溫度變化等方面的影響,應(yīng)采取工作頻率范圍較寬、堅固耐用以及受到外界干擾較小的傳感器。葉片固有頻率有各種計算方法,各有其適用的范圍。葉片作為彈性梁振動方程的解,計算公式簡單,適用于直葉片;能t法計算扭葉片的基調(diào)頻率方便可行;中等葉高成組扭葉片可采用改進(jìn)的變形諧調(diào)法。隨著電子計算機(jī)的廣泛應(yīng)用和計算技術(shù)的發(fā)展,長葉片普遍采用彎扭聯(lián)合振動法和有限元法計算葉片頻率及振型,使計算值更接近于實際值。
高速旋轉(zhuǎn)葉片振動實時監(jiān)測技術(shù)是電力工業(yè)、能源工業(yè)、航空、航運業(yè)亟待解決的難題,傳統(tǒng)的接觸式測量方法很難做到同時監(jiān)測同級的所有葉片的振動情況,因此國外一直在致力研究一種非接觸式旋轉(zhuǎn)葉片振動測量新技術(shù)—葉端定時測量技術(shù)。
即葉端定時傳感器、高速脈沖信號采集及預(yù)處理、葉端定時測量數(shù)據(jù)的分析處理。設(shè)計開發(fā)了適應(yīng)高速實時監(jiān)測要求的全光纖葉端定時傳感器,所研制的葉端定時傳感器具有抗電磁干擾能力強(qiáng)、頻寬優(yōu)于100MHz,測量距離達(dá)到0.5mm 的特點。什么是風(fēng)力發(fā)電把風(fēng)的動能轉(zhuǎn)變成機(jī)械動能,再把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電力動能,這就是風(fēng)力發(fā)電。設(shè)計了基于固定頻率脈沖填充法計數(shù)的高速脈沖信號采集及預(yù)處理電路,實現(xiàn)定時時間測量。
在風(fēng)力發(fā)電機(jī)運行過程中,其相關(guān)振動信號能夠有效反映設(shè)備部件運行狀況, 并承載著設(shè)備故障信息。為此,利用相應(yīng)技術(shù)對風(fēng)機(jī)振動信號進(jìn)行有效檢測和分析, 將其數(shù)據(jù)作為設(shè)備健康狀況的判斷依據(jù),就能實現(xiàn)風(fēng)機(jī)葉片故障的有效預(yù)測。它一般修建得比較高,為的是獲得較大的和較均勻的風(fēng)力,又要有足夠的強(qiáng)度。風(fēng)機(jī)葉片工作中的振動頻率一般在0.2Hz 以上,對比位移、速度和加速度,其中加速度信號幅值較大,表明可以充分利用加速度信號作為測量和處理對象。
利用加速度傳感器對風(fēng)機(jī)葉片加速度值進(jìn)行測量,可有效掌握風(fēng)機(jī)葉片的振動程度。其原理如下:首先,對加速度進(jìn)行積分處理,獲得速度信號v,從而掌握風(fēng)機(jī)葉片振動頻率;其次,對速度信號進(jìn)行再積分,掌握風(fēng)機(jī)葉片的振動位移s, 進(jìn)而對風(fēng)機(jī)葉片振動幅度進(jìn)行有效掌握;獲取三軸的加速度情況,并對振動位移分量進(jìn)行合成以獲取加速度矢量,通過已有信息得出葉片振動大小和方向,進(jìn)而判斷風(fēng)機(jī)是否存在故障。、A、型是最危險的,一般情況下,都必須調(diào)開共振,只有當(dāng)葉片的蒸汽彎應(yīng)力較小時才允許在共振下運行。
旋轉(zhuǎn)葉片的振動監(jiān)測是壓氣機(jī)、煙氣機(jī)等旋轉(zhuǎn)機(jī)械健康監(jiān)測的重要環(huán)節(jié)。因為能夠測量整級葉片的振動,而且易于安裝和拆卸傳感器,葉尖定時測振技術(shù)已被廣泛運用于旋轉(zhuǎn)葉片振動測量監(jiān)測。
為了能夠準(zhǔn)確獲取葉片到達(dá)時間,提高葉片振動監(jiān)測的準(zhǔn)確性,研究了葉尖定時監(jiān)測分析系統(tǒng)采樣率設(shè)置對葉片到達(dá)時間獲取的影響,同時考慮到系統(tǒng)運行速度,給出了系統(tǒng)采樣率的設(shè)置方法。