基于虚拟仪器开发平台的中小型机组在线振动监测系统

为保护水秘机组安全运行，对机组的振动进行在线监测是十分重要的，介绍了美国NI公司的虚拟仪器开发平台Labwindows/CVI，针对中小型水轮发电机组振动在线监测的特点，研制出功能较为完善，且经济实用的适合于中小型水轮发电机组在线振动监测系统，并讨论了该系统硬件，软件的配置，结构和功能。     

科技博览

我国首套水轮机组状态监测与诊断系统开发成功在福建省研究开发成功的国内首套水轮发电机组状态监测与诊断系统，填补了我国在该项科技领域的一项空白。该系统采用了当前国际、国内最先进的水轮机空化(汽蚀)在线监测、发电机磁场强度在线监测、发电机电气稳定性实时监测等先进技术，在水轮发电机组上建立一套机组状态监测与跟踪分析系统，实现对主机(包括水轮机和发电机)的在线监测功能实时反映机组运行状态，提供检修指导；并将数据上网，在异地能有效地对机组状态进行监测分析，读取相应的自动诊断状态报告，以尽早发现潜伏性故障，提出预…     

水轮发电机组主轴系统的水流激励特性

以混流式水轮发电机组主轴系统为研究对象,应用有限单元法建立包含电磁参数、结构参数和水力参数的混流式水轮发电机组主轴系统全局耦合动力学模型.在此动力学模型基础上,针对水轮发电机组主轴系统转轮处存在横振和扭振的情形,推导通过转轮叶片这一中间传递元件作用在混流式水轮发电机组主轴系统上的水流激励,揭示混流式水轮发电机组主轴系统的振动特性与水流激励之间的内在关系.结果表明：水流激励通过转轮叶片这一中间传递元件作用在主轴系统上,是造成水轮机主轴系统激烈振动的主要原因之一;水流激励不仅与转轮内复杂压力脉动及主轴系统的结构参数有关,而且还与主轴系统的振动特性有关;水流激励和主轴系统的振动相互作用、相互影响,从而使混流式水轮发电机组主轴系统产生流固耦合振动现象.最后通过实例讨论水流激励对混流式水轮发电机组主轴系统动态特性的影响.     

大型水轮发电机组轴系振动稳定性

随着水电事业的发展，在我国的大型电站中，所用水轮发电机组的容量、尺寸及比转速在不断提高，所采用的材料强度也在不断提高，从而导致水轮发电机组刚度相对降低，因此弄清水轮发电机组的动态特性是必不可少的。利用转子轴承系统动力学，可建立水轮发电机组轮机主轴的数学模型，用以描述水轮发电机组轴系的弯曲振动和对水轮发电机组进行较系统的动力分析。以某电站水轮发电机组为例，建立了水轮发电机组主轴系统稳定性分析的计算模型，利用Riccati传递矩阵法计算了机组的临界转速，并对影响机组轴系临界转速的各个因素进行了计算分析，为以后对大型水轮发电机组的轴系动力特性分析提供参考和技术支持。随着计算机技术的不断发展，以及转子动力学理论的进一步完善，针对大型机械转子系统的动力学仿真将对机组的安全稳定运行发挥越来越大的作用。     

模糊故障诊断在水电机组中的应用

根据水轮发电机组的振动特点，本文探讨了适合于水轮发电机组的振动故障诊断方法，提出了将模糊技术应用于水轮发电机组振动故障诊断的思想，简要阐述了模糊故障诊断的基本原理，列出了水轮发电机组的征兆集和故障集，并根据征兆集和故障集的相互关系，提出了相应的模糊关系矩阵。最后通过模糊关系矩阵的运算，确定水轮发电机组的故障模糊向量。并以实际机组的振动故障为实例，验证模糊故障诊断方法的可行性和优越性。     

水轮发电机组振动保护工程应用研究

通过分析水轮发电机组在线监测系统在实现振动保护功能应用中的缺陷和不足,提出了独立开发一套振动保护装置的设想,初步探讨了实现其工程应用的技术方案。     

水轮发电机组振动监测分析系统

介绍了水轮发电机组振动监测的国内外现状,较详细地介绍了所开发的振动监测分析系统的硬件及软件系统配置和功能,该系统可作为“无人值班”（少人值守）电站机组运行状态监测装置,因而具有广泛的应用前景。     

基于粗糙集和遗传算法的水轮发电

针对水轮发电机组故障监测中的大量数据，为了提高故障诊断效率,考虑将粗糙集理论和遗传算法引入水轮发电机组故障诊断中。利用粗糙集获取水轮发电机组故障信息决策表，再用遗传算法的全局搜索技术，对决策表进行约简，找出对故障分类起主要作用的特征，并提取诊断规则。通过对具体诊断实例研究表明：该方法在水轮发电机组故障诊断中具有较高的可行性和有效性。     

基于LabVIEW的水力机组运行参数实时监测系统

为准确掌握水轮发电机组运行状况,实现水电站优化调度与经济运行,采用虚拟仪器技术设计了一套集数据采集和数据管理功能为一体的水力机组运行参数实时监测系统。重点介绍了水力机组参数的测量原理、系统的硬件实现及基于虚拟仪器的软件设计方法。运行实践表明该系统操作灵活,界面友好,具有较高的可靠性与稳定性。     

基于改进VMD和GRU的水轮发电机组振动故障预警

针对水轮发电机组受水、机、电等因素相互耦合,早期故障特征被电磁和噪声所淹没难以提取的问题,设计了一种基于改进VMD和GRU的水轮发电机组振动故障预警方法。首先,采用BES算法对变分模态VMD的参数进行寻优,得到最佳的分解层数、惩罚因子和模态个数,然后采用最优的VMD算法对水轮发电机组早期的振动特征进行提取,最后将早期的振动特征输入GRU神经网络预测算法进行训练、验证和测试。仿真结果和工程实例表明,该方法可以有效快速准确提取水轮发电机组的早期微弱振动特征,实现水轮发电机组的早期故障预警,具有较高的工程应用价值。     

虚拟仪器技术在发动机故障诊断中的应用

为了达到对发动机运行状态进行实时监测和故障诊断的目的,采用PCI-9113A数据采集板实时采集发动机的技术状态参数,以图形化编程语言Lab VIEW实现数据的处理及管理,建立了发动机状态监测及故障诊断系统,实现了发动机振动信号的采集以及数据处理、显示、打印、存储等操作.以该系统为基础,只需添加一些所需要的传感器,同时增加相应的软件模块,就可实现对发动机其它性能参数的监测及故障诊断.     

基于LabVIEW的淮安一站水泵机组振动监测系统设计与开发

为实现淮安一站水泵机组的智能化运行状态监测,基于LabVIEW虚拟仪器开发软件,研发了一套集数据采集、三维显示、信号分析、状态推送、故障预警为一体的智能化振动监测系统.采用“生产者—消费者”模型作为程序设计的主体结构,其中“生产者”循环对实时采集的数据进行队列缓存,“消费者”循环通过出队操作获取缓存数据供后续处理.该系统主要实现了:水泵机组重要运行状态参数的采集、显示、分析;动态联查水泵机组的运行状态参数;水泵机组监测点处振动信号的时频域分析;调用Python的企业微信脚本向泵站管理人员推送水泵机组运行状态;设定水泵机组振动阈值进行自动故障预警.通过淮安一站水泵机组的试验测试发现,所开发的智能化振动监测系统不但实现了预期开发目标,而且具有开发成本低廉、人机交互界面友好、可移植性较强、后期维护方便等优点.     

深松铲耗油量综合测试系统设计与试验研究

为了满足深松铲性能测试的需求,以深松铲工作耗油量为主测试指标,设计了一套基于超声波技术的深松铲耗油量综合测试系统。系统采用DS1309B超声波油位探测器实时检测油位数据,经USB-6259型数据采集卡传送到计算机进行分析处理。以LabWindows/CVI软件为开发平台,完成了检测系统软件设计,实现了数据采集、系统标定、实时显示、分析处理、生成数据报表及历史数据回调的功能;进行了系统标定和实验室测试,并以单个壁式深松铲和现有深松铲为例开展了大田试验。实验室测试结果表明:系统能够准确采集数据,平均测试精度达到98.32%。大田试验验证了系统实时采集和数据处理方法的可行性和实时性,为深松铲的优化设计提供了新的方法。     

拖拉机用发动机振动性能检测系统的研究

设计了拖拉机用发动机振动系统检测方案,介绍了系统检测控制工作原理,并对数据采集(DAQ)硬件参数进行了设置。同时,基于图像化编程语言LabVIEW进行了软件设计,系统软件设计采用结构化模块程序设计,具有多种实时检测功能和友好生动的人机界面,并具有系统自检、容错和完善的统计报表功能。最后,项目以发动机3种典型工况(转速)进行了试验研究,并对数据进行了分析处理,得到发动机螺栓拧紧力矩与振幅之间的关系。     

基于虚拟仪器的柔性化农机机群远程监测系统研究

针对我国农业机械分布范围广、作业环境恶劣且数量繁多,采用人工监测机具运行状态将造成大量人力物力的消耗,自动化水平低;而传统的在线监测方式对于大范围测量存在费用高、采集精度差及能耗大等问题,建立了农业机械机群远程监测系统。其硬件设备由集成GSM和GPS技术的远程数据采集器及工程信号接收器组成,实现了农业机械作业状态、收获面积及地理信息等的自动监测及数据的主动上传;基于LabWindows/CVI的柔性化远程数据监测中心,采用面向对象的软件复用方法,可针对机群中不同类型农业机械、不同测控任务高效地开发专用测控软件,实现监测数据的实时显示、保存、地理信息的准确定位及行驶轨迹的动态跟随;通过调用Microsoft Access数据库,监测中心将单机使用状况及时汇报给系统管理员,为农业机械机群的分配、组合和集中管理提供可靠依据。通过田间试验表明,该系统现场数据传输的实时性、采集数据的准确性都达到了联合收获机机群远程监测的要求;采用软件复用的设计思想,大大提高了面向对象的专用测控软件的开发效率。     

发动机振动信号采集系统的设计和实现

介绍了一种新型的车载式发动机振动信号采集系统,深入分析该系统软硬件设计和实现方法。通过采样提高采样精度和稳定性,解决在室外行驶或作业条件下采集发动机信号可靠性和抗干扰性等问题,并以多种工作模式来对发动机振动信号进行实时采集,为以后发动机故障诊断和状态监测打下良好的基础。     

车辆发动机振动信号采集系统的设计与实现

介绍了一种新型的车载式车辆发动机振动信号采集系统,深入分析了该系统软硬件设计和实现方法。通过提高采样精度和稳定性,解决了在室外行驶或作业条件下采集车辆发动机信号可靠性和抗干扰性等问题,并实现了多种工作模式对车辆发动机振动信号的实时采集,为以后车辆发动机车载式诊断系统打下了良好的基础。     

智慧温室大棚移动端监控软件设计与实现

为了提高温室大棚环境指标监控的实时有效性，该文设计了一套基于移动互联网的智慧温室大棚移动端监控软件。该软件采用C/S架构设计，Axure原型设计，Socket和SOAP分层数据传输，JSON数据交换格式，有效提升了软件的开发效率和数据传输时效性。      

水力发电机组轴系哈密顿建模与 动力学特性分析

为研究水力发电机组轴系横向振动特性,以水力发电机组轴系为研究对象,首先将转子转轮形心定义为广义坐标,利用系统能量函数推求广义动量,组成系统一阶微分运动方程.将轴系外部作用力包括不平衡磁拉力与水力不平衡力作为输入控制项,建立了水力发电机组主轴系统广义哈密顿控制模型.通过算例求解得到了机组转速与阻尼系数变化时系统非线性动力学响应的分岔图、轴系轴心轨迹图和时、频域图.结果表明:在转速一定的情况下系统稳定性受到阻尼系数变化影响.当阻尼系数较小时系统运动不稳定,存在明显的倍周期现象,振动响应剧烈;当阻尼系数逐渐增大时,轴心振幅减小并稳定为周期运动.上述结果为水力发电机组轴系稳定运行提供了理论依据,同时也为进一步研究机组在不同外部输入激励下的振动控制提供了新的思路.     

果脯隧道式干燥机温湿度监控系统设计与试

设计了果脯隧道式干燥机多段温湿度监控系统.系统以可编程控制器与工控机为控制中心,基于组态软件的二次开发,对隧道式干燥机多段变温变湿干燥过程的温度、湿度和干燥时间进行实时监控和集中管理.运行试验表明,该系统实现了温湿度的参数设置、实时动画显示、趋势曲线、数据库查询、报表输出打印等功能,温度控制精度为2℃,相对湿度控制精度达到8%.