一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及風(fēng)機(jī)設(shè)備檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有技術(shù)中，風(fēng)機(jī)槳葉是整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)最為關(guān)鍵的零部件之一，是將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)動(dòng)能的關(guān)鍵。大型風(fēng)機(jī)槳葉的旋轉(zhuǎn)直徑已達(dá)到120m。風(fēng)力發(fā)電多是建在風(fēng)量大、海拔高、環(huán)境惡劣的地區(qū)，槳葉時(shí)刻被空氣中的介質(zhì)所侵蝕，風(fēng)機(jī)槳葉的故障率占風(fēng)機(jī)機(jī)組的三分之一。對(duì)于槳葉異常的發(fā)現(xiàn)若不及時(shí)會(huì)產(chǎn)生故障擴(kuò)大，即損傷擴(kuò)展。主要故障類型有裂紋、鼓包、點(diǎn)蝕、砂眼、磨損等。目前，對(duì)于槳葉的檢測維護(hù)主要有兩種方式:一是不做任何日常維護(hù)，事后維修。該運(yùn)行方式普遍應(yīng)用于國內(nèi)風(fēng)機(jī)場，由于沒有配備專業(yè)的檢查、維修人員，以及缺少設(shè)備和手段，在槳葉出現(xiàn)明顯故障時(shí)方能引起工作人員注意，進(jìn)行相應(yīng)的維修、補(bǔ)救措施。這種方式致使許多葉片處在帶病工作狀態(tài)，隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，問題積累逐漸增多，由于槳葉的故障導(dǎo)致風(fēng)機(jī)一年內(nèi)多次停機(jī)。風(fēng)機(jī)場的事故大多在盛風(fēng)發(fā)電期，嚴(yán)重事故需要停止發(fā)電，給風(fēng)機(jī)場帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。二是定期維護(hù)。風(fēng)機(jī)場與專門從事維修的公司簽訂維修合同，維修公司按照合同要求定期、不定期的對(duì)風(fēng)場葉片進(jìn)行檢查，記錄并報(bào)告葉片的狀態(tài)，做出評(píng)價(jià)，制定維修方案。安排在風(fēng)較小的季節(jié)對(duì)風(fēng)機(jī)進(jìn)行定期檢查，維護(hù)維修人員使用吊籃或空中維修平臺(tái)進(jìn)行檢查、維護(hù)、維修。這種檢測方法存在如下弊端:
[0003](I)定期維修的成本較高且有些維修是介入式的，對(duì)設(shè)備本身的狀態(tài)有一定不利影響；
[0004](2)雖然在實(shí)際工作中增加了特巡情況，如大風(fēng)前后特巡、雷擊后特巡等工作，以彌補(bǔ)周期性檢查的空白期，但這些特巡也主要是根據(jù)氣候條件開展，而不是根據(jù)風(fēng)機(jī)的實(shí)際運(yùn)行狀況進(jìn)行的連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測，風(fēng)機(jī)設(shè)備仍有可能在設(shè)備檢修間隔期發(fā)生故障。
[0005](3)兩種維修方式中的人工巡檢一般使用照相機(jī)加望遠(yuǎn)鏡的方式進(jìn)行圖像采集，巡檢人員在風(fēng)機(jī)下方，等待風(fēng)機(jī)停止時(shí)，仰視拍攝和觀察，捕捉難度大，且不全面。
[0006]中國實(shí)用新型(CN202055994U)公開了一種風(fēng)電設(shè)備主控裝置，包括安全繼電器、主控系統(tǒng)，以及與所述安全繼電器和所述主控系統(tǒng)分別串聯(lián)的急停按鈕模塊和復(fù)位按鈕，其中，所述風(fēng)電設(shè)備主控裝置還包括一電源，所述電源通過所述安全繼電器電性連接所述主控系統(tǒng)。該實(shí)用新型公開風(fēng)電設(shè)備主控裝置，沒提出對(duì)在風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的風(fēng)機(jī)槳葉表面出現(xiàn)故障或受到危險(xiǎn)事件影響時(shí)，在保證風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的運(yùn)行安全的前提下如何進(jìn)行安全監(jiān)控和及時(shí)維修。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實(shí)用新型提供的能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備免去了國內(nèi)現(xiàn)有維修方式中需要承擔(dān)的風(fēng)險(xiǎn)，通過實(shí)時(shí)監(jiān)控，隨時(shí)了解在各種惡劣氣候下的槳葉狀態(tài)，發(fā)現(xiàn)故障及時(shí)的發(fā)出警報(bào)，及時(shí)有針對(duì)性的進(jìn)行檢查及維護(hù)。減少了檢修人員的巡檢工作量，保證了風(fēng)機(jī)場在盛風(fēng)情況下的穩(wěn)定運(yùn)行，保證了經(jīng)濟(jì)效益。該設(shè)備對(duì)于定期維護(hù)的檢修方式而言，減少了介入式設(shè)備對(duì)風(fēng)機(jī)的干擾，也降低了維修成本，縮小了停機(jī)檢修的時(shí)間，提高了風(fēng)機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，能增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
[0008]本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，包括設(shè)置在立柱頂部的機(jī)艙，所述機(jī)艙的前端設(shè)有風(fēng)機(jī)槳葉，所述機(jī)艙上頂面的后端設(shè)有攝像裝置，所述攝像裝置與數(shù)據(jù)采集控制裝置連接，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置與故障識(shí)別裝置連接，所述機(jī)艙上設(shè)有接收與發(fā)送裝置，所述接收與發(fā)送裝置與中控設(shè)備連接。
[0009]進(jìn)一步地，所述機(jī)艙與數(shù)據(jù)采集控制裝置連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述機(jī)艙上設(shè)有與數(shù)據(jù)采集控制裝置連接的風(fēng)速儀。
[0011]進(jìn)一步地，所述中控設(shè)備與報(bào)警裝置連接。
[0012]進(jìn)一步地，所述機(jī)艙上設(shè)有攝像裝置的備用安裝座。
[0013]進(jìn)一步地，所述攝像裝置為攝像頭。
[0014]本實(shí)用新型所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備與現(xiàn)有技術(shù)相比，優(yōu)越效果在于:本實(shí)用新型依靠此設(shè)備對(duì)風(fēng)機(jī)槳葉進(jìn)行不間斷的檢查，有效避免現(xiàn)有維修方式中的漏洞，減少維修期間出現(xiàn)的問題，同時(shí)也降低了人工檢測的難度，避免了現(xiàn)有技術(shù)的不完善。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記如下:
[0017]1-攝像裝置，2-風(fēng)速儀，3-機(jī)艙，4-立柱，5-風(fēng)機(jī)槳葉，6_接收與發(fā)送裝置，7_數(shù)據(jù)采集控制裝置，8-故障識(shí)別裝置，9-中控設(shè)備，10-報(bào)警裝置。
[0018]圖中箭頭方向?yàn)閿?shù)據(jù)傳輸方向。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
[0020]如圖1所示，本實(shí)用新型提供的一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，包括設(shè)置在立柱4頂部的機(jī)艙3，所述機(jī)艙3的前端設(shè)有風(fēng)機(jī)槳葉5，所述機(jī)艙3上頂面的后端設(shè)有攝像裝置1，所述攝像裝置I與數(shù)據(jù)采集控制裝置7連接，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置7與故障識(shí)別裝置8連接，所述機(jī)艙3上設(shè)有用于信號(hào)發(fā)送或接受的接收與發(fā)送裝置6，所述接收與發(fā)送裝置6與中控設(shè)備9連接，所述機(jī)艙3與數(shù)據(jù)采集控制裝置7連接，所述機(jī)艙3上設(shè)有與數(shù)據(jù)采集控制裝置7連接的風(fēng)速儀2，所述中控設(shè)備9與報(bào)警裝置10連接。優(yōu)選地，所述機(jī)艙3上設(shè)有攝像裝置I的備用安裝座。所述攝像裝置I為攝像頭，本實(shí)用新型在風(fēng)機(jī)停運(yùn)時(shí)安裝攝像頭，將攝像頭安裝于機(jī)艙3上表面的后端，該部分配有兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)安裝位置，其中一個(gè)用于安裝風(fēng)速儀2，一個(gè)空閑備用，此位置易于使用，可以與槳葉平行的進(jìn)行拍攝，方便獲取穩(wěn)定有效的視頻圖像。在進(jìn)行拍攝時(shí)，攝像頭對(duì)風(fēng)機(jī)槳葉5進(jìn)行不間斷的錄像，拍攝風(fēng)機(jī)槳葉5運(yùn)行過程中的全景圖；數(shù)據(jù)采集控制裝置7進(jìn)行分解視頻信息，將攝像頭拍攝到的視頻信息傳輸回，并將視頻轉(zhuǎn)化為一幀一幀的圖片，進(jìn)行處理圖片，將分解的圖片通過光纖通道傳送故障識(shí)別裝置8，故障識(shí)別裝置8將圖片進(jìn)行灰度處理、提取、邊緣檢測處理；判斷是否存在故障，根據(jù)處理后的風(fēng)機(jī)槳葉圖像特征，輸入模式識(shí)別軟件中的分類器進(jìn)行自主分析，判斷是否存在雷擊、裂紋和鼓包等風(fēng)機(jī)槳葉典型的故障；故障識(shí)別裝置8將故障信號(hào)傳輸給數(shù)據(jù)采集控制裝置7，數(shù)據(jù)采集控制裝置7對(duì)攝像裝置I進(jìn)行控制進(jìn)行重點(diǎn)拍攝、并傳送給數(shù)據(jù)采集控制裝置7進(jìn)行再提醒，如果確實(shí)存在以上故障情況，則將對(duì)該部分進(jìn)行重點(diǎn)拍攝，并將該圖片通過無線網(wǎng)絡(luò)傳送給接收與發(fā)送裝置6，接收與發(fā)送裝置6傳送給與中控設(shè)備9連接的報(bào)警裝置10的電腦中，報(bào)警裝置10發(fā)出警報(bào)，提示工作人員查看；需要時(shí)進(jìn)行人工核實(shí)，通過專業(yè)的檢測人員對(duì)傳送回的圖片進(jìn)行進(jìn)一步的判斷是否存在何種故障，從而決定是繼續(xù)運(yùn)行風(fēng)機(jī)機(jī)組還是停運(yùn)進(jìn)行維修或更換。
[0021]本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式，在不背離本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)內(nèi)容的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以想到的任何變形、改進(jìn)、替換均落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，包括設(shè)置在立柱(4)頂部的機(jī)艙(3)，所述機(jī)艙(3)的前端設(shè)有風(fēng)機(jī)槳葉(5)，其特征在于，所述機(jī)艙(3)的上頂面的后端設(shè)有攝像裝置(I)，所述攝像裝置(I)與數(shù)據(jù)采集控制裝置(7)連接，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置(7)與故障識(shí)別裝置(8)連接，所述機(jī)艙(3)上設(shè)有接收與發(fā)送裝置￠)，所述接收與發(fā)送裝置(6)與中控設(shè)備(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)艙(3)與數(shù)據(jù)采集控制裝置(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)艙(3)上設(shè)有與數(shù)據(jù)采集控制裝置(7)連接的風(fēng)速儀(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述中控設(shè)備(9)與報(bào)警裝置(10)連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述機(jī)艙(3)上設(shè)有攝像裝置(I)的備用安裝座。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述攝像裝置(I)為攝像頭。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及風(fēng)機(jī)設(shè)備檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備。本實(shí)用新型提供的一種能識(shí)別槳葉表面故障的風(fēng)機(jī)設(shè)備，包括設(shè)置在立柱頂部的機(jī)艙，所述機(jī)艙的前端設(shè)有風(fēng)機(jī)槳葉，所述機(jī)艙上頂面的后端設(shè)有攝像裝置，所述攝像裝置與數(shù)據(jù)采集控制裝置連接，所述數(shù)據(jù)采集控制裝置與故障識(shí)別裝置連接，所述機(jī)艙上設(shè)有接收與發(fā)送裝置，所述接收與發(fā)送裝置與中控設(shè)備連接。本實(shí)用新型能依靠此設(shè)備對(duì)風(fēng)機(jī)槳葉進(jìn)行不間斷的檢查，有效避免現(xiàn)有維修方式中的漏洞，減少維修期間出現(xiàn)的問題，同時(shí)也降低人工檢測的難度，避免現(xiàn)有技術(shù)的不完善。
【IPC分類】F03D11-00
【公開號(hào)】CN204532711
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520153499
【發(fā)明人】桑海洋, 董建華, 宋利宇, 王明, 王波, 叢智慧, 孫紅凱, 翟永杰, 李冰, 伍洋, 王迪
【申請(qǐng)人】大唐（赤峰）新能源有限公司, 華北電力大學(xué)（保定）
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年3月18日