基于虚拟仪器的风机在线监测系统设计.pdf

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1、2012年5月机床与液压Mav2012第40卷第l0期MACHINETOOL&HYDRAULICSVo1．40No．10DOI：10．3969／j．issn．1001—3881．2012．10．044基于虚拟仪器的风机在线监测系统设计卢军民，张维民，张平格(河北工程大学机电学院，河北邯郸056038)摘要：介绍了基于虚拟仪器的风机在线监测系统的基本组成、设计方法和功能。该系统采用模块化的设计思想，研制周期短、开发成本低、性能可靠。应用该系统可实现风机机组各种状态信号的自动采集和监测，并能进行振动信号的分析，对风机运行的安全性评估及故障诊断有重要的意

2、义。关键词：风机；在线监测系统；虚拟仪器中图分类号：TH311文献标识码：B文章编号：1001—3881(2012)10—139—3DesignofFansOn—lineMonitoringSystemBasedonVirtualInstrumentLUJunmin，ZHANGWeimin，ZHANGPingge(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，HebeiUniversityofEngineering，HandanHebei056038，China)Abstract：Thebasicconfi

3、gurations，designmethodsandfunctionsoffanson—linemonitoringsystembasedonvirtualinstrumentwereintroduced．Thesystemwhichwasbasedonmodulardesignideahasthefollowingadvantages：shortdevelopmentcycle，lowcost，reliability．Thissystemcanbeusedtocarryoutautomaticdataacquisitionandmonitorin

4、gofstatesignalsofthefanset，analysisofvibrationsignals．Itisveryimportanttosafetyperformanceevaluationandfailurediagnose．Keywords：Fan；On—linemonitoringsystem；Virtualinstrument风机广泛应用于矿山、冶金、化工等生产部门，功率、功率因数、频率等。是整个生产系统的关键设备。由于长期工作于高温、风机在线监测系统主要由信号采集模块、信号调高湿、高粉尘环境，工作强度大，容易产生故障。理模块、D

5、AQ模块、和通信处理模块构成。因此对风机设备进行在线监测，及时了解风机的运行风机的各种监测信号由信号采集模块的传感器进状态对于保障风机良好运转有重要的作用，同时可降行采集，经过信号调理模块的放大、隔离、滤波将传低风机突发故障率。感器获得的信号转换为标准信号。DAQ卡完成对数作者利用虚拟仪器技术，依据风机性能测试要据的采集、放大、A／D转换，将采集到的电压信号求，设计了基于虚拟仪器技术的风机在线监测系统。转换为计算机能够处l调度室用户J用户该系统可用于煤矿、冶金、化工等行业通风系统的在理的数字信号，通过个个个工业以态网线监测。设备驱动程序，数字1风机

6、在线监测系统总体设计信号即可输入到PC。l服务器卜_风机房Pcl牟根据风机设备的结构特点及机组工作条件，系统虚拟仪器客户端应用I数据采集卡需要采用多种信息监测相结合的方式，监测信息包括程序模块用来进行实．1．一．．1一上上j一上转压振温位过风机性能参数、振动参数、电量参数等信号。风机性时数据处理、显示、速力动度移程传传传传传量能参数包括风压(负压、静压、动压、全压及其效保存及报警等功能，感感感感感仪器器器器器表率)、风量、风速、出口气体温度、风机前后轴承温数据通信模块把采集—厂。__——●。_——T。_——T度、运行状态、正反转状态、瓦斯浓度、电机

7、定子温的数据通过通信接口f风机机组度和轴承温度等；振动参数包括风机设备振动位实时传递到远程工业图1风机在线监测移、速度、加速度、振动主频、频率分量及其烈度以态网。风机在线监系统流程图等；电量参数包括电机三相电压、电流、有功无功电测系统的流程图如图度、有功无功功率、总有功功率、总无功功率、视在1所示。收稿日期：2011—04—21作者简介：卢军民(1976一)，男，硕士，讲师，研究方向为流体机械、机电一体化技术。E—mail：lujun16976@sina．corn。·140·机床与液压第4O卷2风机在线监测系统硬件设计助于软件的设计和日后改进升级。

8、软件的功能模块主该虚拟仪器硬件平台采用PC—DAQ／PCI结构。系要有总控模块、信号采集模块、信号调理模块、信号统硬件组成