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在風力發(fā)電機運行過程中,其相關振動信號能夠有效反映設備部件運行狀況, 并承載著設備故障信息。為此,利用相應技術對風機振動信號進行有效檢測和分析, 將其數(shù)據(jù)作為設備健康狀況的判斷依據(jù),就能實現(xiàn)風機葉片故障的有效預測。風機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機葉片加速度值進行測量,可有效掌握風機葉片的振動程度。其原理如下:首先,對加速度進行積分處理,獲得速度信號v,從而掌握風機葉片振動頻率;其次,對速度信號進行再積分,掌握風機葉片的振動位移s, 進而對風機葉片振動幅度進行有效掌握;獲取三軸的加速度情況,葉片振動測量系統(tǒng),并對振動位移分量進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,進而判斷風機是否存在故障。
葉片固有頻率測試分析已成為葉片檢驗程序中的環(huán)節(jié)之一。測試方法多采用頻譜分析法,即給葉片一個初始位移(或力)激勵,使其產(chǎn)生衰減振動,通過測量葉片的位移響應并對其進行頻譜分析,葉尖振幅測量系統(tǒng),即得到被測葉片的固有頻率。測試設備主要包括位移傳感器、數(shù)據(jù)采ji器和頻譜分析軟件?,F(xiàn)有的測試系統(tǒng)沒有充分考慮葉片頻率測試分析的特殊性,綿陽葉片,不構成一個完整的測試分析系統(tǒng)。
引起葉片振壞的因素很多,除了葉片的自然振動頻率與外界的激振頻率相吻合而發(fā)生共振以外,還與激振力能量的大小,激振方式及共振時間的長短有關。激振力大,那么激起的振幅大。而共振時間的長短,葉片監(jiān)測系統(tǒng),決定了材料承受應力交表次數(shù)的多少。此外,葉片的損壞還與葉型的幾何尺寸、材料的機械性質(zhì)、葉片的加工方法等有關。例如表面光潔度不良時,會降低材料的抗振性。而拋光方法不同時,在材料表面產(chǎn)生的殘余應力也不同。
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