基于DSP和CPLD技术的水电机组振动摆度监控系统设计

采用DSP和CPLD技术设计研制了一套水电机组振动摆度监控系统,能够对振动、摆度信号进行实时采集,调理,利用CPLD控制选通输出并显示各参量幅值,当振动、摆度超出设定阈值时,系统可以输出报警信号,并能够确定故障部位及类型。水电站现场投运表明,该系统可靠,稳定,性价比高,可有效实现对水电机组运行状态的监控保护。

基于FPGA的连续采样的高速PCI采集卡设计

从自主研发的角度,提出了可实现连续采样的高速PCI采集卡的设计方法,其中关键的技术是FPGA的开发;该设计方法对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及连续采样的实现进行了研究;板卡利用AD602芯片实现了程控放大;采用了PCI9054接口芯片,与PC机的PCI总线进行通讯;根据采集卡的功能要求,FPGA选择ALTERA公司的EP2C20F256C7;为保证连续采样的实现,FPGA实现了数字信号抽取算法以及双SRAM的交替存取结构;该采集卡具有宽频带、多通道、增益可调、DMA传输、可连续采样等特点,目前已成功的用于水轮机空化噪声的采集。

基于连续采样的水轮机空化噪声采集卡

介绍水轮机空化噪声测试系统的采集卡设计。根据空化噪声的特点,板卡具有宽频带、多通道、增益可调、DMA传输、可连续采样等特点。为了实现设计的要求,对采集卡的原理设计、FPGA的开发以及连续采样的实现进行了研究;板卡利用AD602芯片实现了程控放大;采用了PCI9054接口芯片,与PC机的PCI总线进行通讯;根据采集卡的功能要求,FP-GA选择EP2C20F256C7;为保证连续采样的实现,FPGA实现了数字信号抽取算法以及双SRAM的交替存取结构。

基于轴心轨迹的水轮机转子-轴承动负荷特性分析计算

从水电机组主要部件导轴承的根本属性分析入手,明确指出水电机组导轴承是一类动负荷轴承,提出了通过测试导轴承处轴颈的振动摆度,计算分析水电机组导轴承系统动负荷的方法。结合雷诺润滑方程进行求解研究,仿真计算得到了实际运行导轴承系统的动负荷数值。结果表明,在正常工况情况下,轴瓦的压力分布主要取决于轴颈的位置角度,各个瓦块的承载情况大致相似。该研究为预测导轴承支撑寿命提供了现实的可能,解决了开展水轮机组状态检修的一个重大实际问题。

立式水电机组轴承油膜压力分布计算

基于立式水电机组的导轴承特点,详细介绍了油膜压力分布计算公式的推导过程、无量纲化过程及离散过程。在计算油膜压力分布时考虑了温粘效应,介绍了油膜温度分布的计算方法,给出了考虑油膜温度分布情况下油膜压力分布计算软件的实现算法,设计了油膜压力分布计算软件并给出了计算结果,可为解决水电机组轴承间隙调整和轴瓦支承的寿命预测提供数据基础。

水电机组稳定性状态优化调整研究

针对目前水电机组计划检修及状态检修方法存在的不足,提出了优化调整水电机组的运行状态,基于水电机组运行特点,以动负荷为水电机组稳定性的本质属性,计算了水电机组导轴承处的动负荷,判断了水电机组的运行状态,进而提出了相应的优化调整措施。