KMT遥测系统在风机主轴载荷测试中的应用

2016-07-04

赵圣华
(广东明阳风电产业集团有限公司,广东明阳 528400)
  摘 要:在风力发电机组实际运行中,叶轮捕获的自然风所获得的动能传递到机组传动链上,动能传递的大小和剧烈程度直接关系到风机的性能和寿命。为直观、精确掌握相关数据,需采用一种合适的方式才能准确获得。本文在实践基础上系统介绍德国KMT公司MT32型遥测系列设备如何测试主轴扭矩和弯矩。
  关键词:KMT遥测系统;风机主轴载荷;测试
  一、设备配置
  采用MT32无线测试全套设备。包含信号采集模块、Torsion(应力片)、Bending(应力片)、信号收发装置、电源和其它辅料。MT32型遥测系统是一套由迷你型模块,放置式解调处理器等配置组成。可灵活运用在旋转传动轴测试场合,分移动部分和固定部分两大块。模块根据功能分为信号采集、混频滤波、模数转换和数字输出等。
  二、设备安装
  设备主要安装分为:感应线圈安装、应变片模块安装等。
  如图一所示,平行粘上两排绝缘磁性胶带,沿已粘胶带中缝再粘一圈胶带(Ferrite Tape)。Z终把感应线圈铜丝沿胶带紧密缠绕10圈,并且头尾打绞在一起引出两根线头接在电源模块IND-PWR-5V上。
  如图二,M32-STG-V2信号采集模块和应力片相连(ModD/ModE/ModF);ModC为编码器(MT32-ENC8 Encoder)把采集信号编码后送入ModB并调制成高频载波,Z终高频载波通过发送模块的金属天线随主轴圆周均匀向空间传送。
  三、设备调试
  安装完设备后,让风机主轴运转起来,正常情况下通过调试软件可直接取得图三所示波形,其中频率Z高的为扭矩波形,其余两列为弯矩波形,因为对称分布,所以弯矩波形周期性、幅值等近似相同。
  四、结论
  该套设备主要特点是采用高频电子收发设备与低频应力片(信号)结合的方式,把低频的载荷信号调制到高频载波信号上,然后再通过静态解调装置把有效信号分离出来,从而可方便在旋转机械场合准确测试到传动轴的扭矩、弯矩值,并且避免了测试电缆的接线的不便。配合相应软件可直观查看波形和进行数据分析。
  参考文献:
  [1]贺德馨等编著.风工程与工业空气动力学[M].国防工业出版社,2006
  [2]叶杭冶编著.风力发电机组的控制技术[M].机械工业出版社,2002
  [3]郭亮.风力发电机组疲劳载荷测试系统的研究与设计[D].新疆大学2006.
 来源:《中国科技博览》2014年21期