风力发电机组运行数据采集系统设计

在风力发电系统的实时监测系统中,需要对于偏航系统进行性能分析,但原有的SCADA数据采集系统测点不足,不能满足性能分析需求。为了实现对风机偏航系统的监测,本文设计了风机运行数据实时监测数据通信的方案,实现了风机运行数据的实时采集与传输,并结合上位机软件对风机运行状况进行监测、分析。     

基于气动信号分析的风机叶片裂纹故障识别

针对风机叶片裂纹故障,提出通过分析风机出口气动信号,实现在线动态检测裂纹的方法。采集叶片不同状态下的风机出口气动信号,利用db4小波对气动信号进行5层分解,并单支重构,将各频带归一化能量构成6维特征向量;对能量向量进行主成分分析,基于贡献率实现特征选择;采用K均值聚类方法进行叶片状态识别。实验结果表明,气动信号能有效反映风机叶片状态的变化,该方法可以实现叶片正常、异常状态检测及裂纹长度状态区分,提供了风机叶片裂纹在线实时检测依据和手段。     

空压机综合自动化系统优化设计

随着通讯技术、计算机技术和自动控制技术的迅速发展，煤矿生产监控系统日趋向网络化、智能化和管理控制一体化的方向发展。本设计应用PLC、计算机技术实现压风机综合自动化控制，将计算机控制技术、网络技术、工业视频技术、光纤通讯技术和电力电子技术应用于煤矿压风机综合自动化控制系统，实现了压风机的自动控制及实时在线监测。     

矿井主扇风机远程监测及故障诊断系统

本系统以西门子S7-200系列PLC作为控制核心，通过应用先进可靠的传感器以及人机界面触摸屏和上位机的组态软件，实现了对主扇风机的性能状态参数、电机的电气参数的实时监测，并采用PowerBuilder9．0系统开发软件构建风机的故障诊断专家系统，实现对风机故障的全面诊断，并提供准确的专家意见和维修方案。采用先进的以太环网技术实现上位机与现场控制系统的通讯。实现了主扇风机的自动化管理，保证了风机运行的可靠性和稳定性。     

矿井卞通风机智能化监控管理系统研制与应用

国外很早就对风机设备的安全与智能化运行进行了研究。至20世纪8眸代，一般的风机均配有自动检测系统，不但能判断工况，还能进行故障诊断，预报维修极限，成功地对风机进行了检测，取得了很好的经济效益，但成套设备的价格较高。而我国起步较晚，使用的检测仪器设备也相对比较落后。我国的煤矿主风机一般都在远离煤矿管理部门的井田边缘，由于通风机设备的不能实现实时监测和控制而成为煤矿自动化管理的薄弱环节。因此，解决风机性能的在线监测和远距离通讯，已成为大型现代化矿井自动化管理的关键环节之一。     

自动化控制系统在煤矿压风系统中的应用

本文通过对开滦东欢坨煤矿中型号为LU250W-8．5的五台矿山空气压缩机进行研究，通过应用PLC、计算机技术实现压风机综合自动化控制，将计算机控制技术、网络技术、工业视频技术、光纤通讯技术和电力电子技术应用于煤矿压风机综合自动化控制系统，实现了压风机的自动控制及实时在线监测。达到无人值守智能控制的目的，进而实现各空气压缩机的联合控制，提高压风系统运行效率及安全系数。     

一种新型的在线式风机运行监测方法

为了满足特殊环境下的风机运行监测的可靠性要求，本文提出了一种新型的在线式风机运行监测方法。风机运行监测装置串联上风机运行电路中，在启动风机时投入运行，通过同步测量电路中的电流值的方式，判定风机运行状态。实际使用效果表明，这种检测方式实现简单、监测准确、运行可靠。     

多通道噪声和振动测试分析系统

设计了一个利用DSP系统、USB接口和笔记本电脑,实现对机械噪声和振动进行多通道数据采集与分析处理的系统,克服了常用的单一信号分析的不足.通过设计DSP信号测试分析软件,实现了实时机械状态监测与故障诊断,使用十分方便.     

基于VXI总线高速数据采集的DSPs多线程实时处理

数字信号处理器(DSPs)由于具有高性能和灵活可编程的优点而得到广泛的应用，特别是在一些实时的信号处理系统中。如何利用DSPs实现高速采集过程中的实时处理，对大型设备的状态监测具有十分重要的意义。本采用以DPSs为核心的多线程编程，实现了VXI模块高速采集、数据的实时分析、数据搬迁的实时处理。本重点讨论了各个线程之间的载荷分配和时间分配，以确保系统的实时性。     

基于HHT的数控机床主轴振动监测系统的研制

为监测数控机床主轴的运行状态,针对机床主轴在工况条件变化或故障发生时振动信号的非平稳特性,研制基于HHT时频分析方法的数控机床主轴振动监测软、硬件系统。硬件系统包括基于FPGA主控模块与PC104总线的数据采集模块;软件系统包括时域波形监测与特征数据监测两模块,其中特征数据监测模块具有监测频谱分布及时频分布功能。为更直观、准确反映数控机床主轴振动信号的非平稳特性,提出基于HHT的主轴振动信号特征提取方法,实现对振动信号时频分布的实时监测。数控机床主轴振动信号测试结果表明,该系统在监测信号时域波形与频谱分布的同时,能利用HHT的瞬时频率描述特性,实现对数控机床主轴振动信号时频分布的实时监测。     

基于物联网的爆破振动无线监测系统

针对工程爆破振动监测系统不断提出的新要求,基于新兴的物联网概念,结合无线网络技术,设计并研制了基于物联网的无线爆破振动监测系统。采用ARM为主控芯片的嵌入式操作系统,内嵌无线传输模块实时传输爆破数据,具有RFID设备认证功能和GPS全球卫星定位和精确定时功能,用户仅需登陆终端爆破监测管理系统即可获取爆破现场实时数据。基于物联网的爆破振动无线监测系统,能够大大地降低人工现场布线工作量、组网灵活、综合成本低,可广泛应用于各个领域的工程爆破振动监测,极具应用前景和市场推广价值。     

基于物联网的爆破振动无线监测系统

针对工程爆破振动监测系统不断提出的新要求,基于新兴的物联网概念,结合无线网络技术,设计并研制了基于物联网的无线爆破振动监测系统。采用ARM为主控芯片的嵌入式操作系统,内嵌无线传输模块实时传输爆破数据,具有RFID设备认证功能和GPS全球卫星定位和精确定时功能,用户仅需登陆终端爆破监测管理系统即可获取爆破现场实时数据。基于物联网的爆破振动无线监测系统,能够大大地降低人工现场布线工作量、组网灵活、综合成本低,可广泛应用于各个领域的工程爆破振动监测,极具应用前景和市场推广价值。     

一种自适应逆控制管道有源消声系统及其实现

在前馈有源噪声控制中，由于次级通道传递函数往往是非最小相位系统，直接使用传统的FXLMS算法时，导致系统的性能下降。提出一种基于NMP逆控制的自适应前馈有源噪声控制FXLMS算法，在电机、风机、通风管道系统上进行实时ANC实验，结果表明较传统的前馈FXLMS算法ANC系统消声性能有明显的改进。     

基于DS18B20温度传感器的半导体制冷装置研制

针对大空间半导体制冷装置设计问题,研制半导体制冷系统和温度监测系统。系统采用分布式DS18B20温度传感器,实现制冷装置温度的智能控制与调节,得到在不同电流下制冷片两端的温差及箱体内平均温度随制冷片工作时间的变化情况。试验结果表明:温度监测系统实时性好,控制精度高,为分析半导体制冷片制冷性能提供数据依据,为研制装甲车辆驾驶舱半导体制冷装置奠定理论与试验基础。     

Real-time monitoring of abnormal conditions based on Fuzzy Kohonen clustering network in gas metal arc welding

A real-time monitoring system based on through-the-arc sensing is developed for detecting abnormal conditions in gas metal arc welding. The transient signals of welding voltage and current during the welding process are sampled and processed by statistical analysis methods. It is found that three statistical parameters (the standard deviation, variance, and kurtosis of welding current) show obvious variations during the step disturbance, which is intentionally introduced into the T-joint test pieces by cutting a gap in the vertical plane. A Fuzzy Kohonen clustering network (FKCN) is put forward to monitor the abnormal conditions in real-time. Ten robotic welding experiments are conducted to verify the real-time monitoring system. It is found that the correct identification rate is above 90%.     

基于Parzen窗估计的设备状态综合报警方法

针对现有监测报警方法难以适应工况变化和融合多元数据的缺点,提出了基于Parzen窗估计的设备状态综合报警方法。该方法动态估计多元监测数据的联合概率密度函数,以局部的分布边缘包络作为报警边界,随着监测数据的不断积累,逐步提高正常和故障概率分布估计的准确性,形成符合设备个性化状态发展历程的动态报警区域。通过对转子试验台和加热炉风机监测数据的分析,验证了该方法的有效性。     

基于物联网的电梯实时监测系统设计

针对目前电梯监测方法繁杂、工作效率低等问题,引入惯性捷联系统,并介绍了基于物联网的电梯实时监测系统的硬件结构和软件流程。运用惯性捷联原理,提出判断电梯运行状态的算法;引入物联网,实时获取、保存、查询及分析电梯运行状态,及时实现电梯与人的信息交互;引入无线射频系统,准确获取电梯特殊标志信息;选用MC52I无线模块,远程语音安抚被困人员情绪。现场调试证明系统工作稳定可靠,各项指标均达到设计要求。     

DeviceNet现场总线及其在风机远程监测及故障诊断系统中的应用

讨论了DeviceNet现场总线的远程通信系统的优点,提出了基于DeviceNet总线的风机远程监测及故障诊断系统的组成和实现方案,并通过OPC接口解决了现场数据与远程应用程序之间的实时通信问题。     

高温超导电缆低温系统数据实时监控

介绍自行研制的高温超导电缆低温系统的实时监控系统.该系统包括温度测量、压力测量、流量测量、液位测量4部分.该系统基于计算机和MCGS组态软件,具有操作简便、运行可靠、采集高效精确等优点,并通过与高温超导电缆的通电实验.结果表明,这套数据实时监控系统能满足高温超导电缆低温系统的各项参数的测量要求.该监控系统的成功研制,为类似的超导低温工程项目中数据的采集和控制提供了参考.     

Updating real-time reliability of instrumented systems with stochastic simulation

In this research, a new method is proposed to update real-time reliability based on data recorded by instruments and sensors installed on a system. The method is founded on Bayesian analysis and subset simulation and is capable of estimating the functional relationship between the real-time failure probability and the monitoring value. It is shown that as long as the monitoring data can be reasonably deduced into a single index, this relationship can be obtained; moreover, it can be obtained prior to the monitoring process. Three examples of civil engineering systems are used to demonstrate the new method. This new method may be applied to safety monitoring of in-construction civil systems and monitoring of existing civil systems.