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随着我国风电行业的迅速发展,机组单机容量和运行时间都大大增加,齿轮箱作为风电机组变速和能量传递的关键部件,其故障率居高不下,如何确保其设计寿命期内健康、安全、稳定的运行成为一项亟待解决的问题。在传统的风电机组检修方式中,运维人员定期停机检修,不但增加了人力成本,还降低了经济效益。并且人工检修受到作业人员专业素质的影响,没有严谨、科学、定量的衡量标准。 综合利用现代传感技术、计算机检测技术和无线通信等相关技术,开发一套齿轮箱安全运行远程监控系统,对于实现齿轮箱的故障情况早期诊断和预警,提高整个风电机组运行的可靠性和安全性具有十分重要的意义。 论文首先对齿轮箱的机械结构和运行特点进行了研究,分析了其常见的故障形式,包括机械机构故障、润滑系统油温异常、火灾故障和现场环境异常。然后基于这四种故障情况提出了一套综合监控方案和故障诊断方法,包括机械振动分析、油温监测、烟雾探测和现场视频监控。接着设计了系统的软硬件,其中DSP负责各路传感器数据的采集和处理,ARM负责数据的存储和数据的显示,WEB服务器方便风机运维人员在后台实时的进行故障监测、分析和诊断,SIM900A负责远程数据传输。经过实际的实验证明,本文完整的实现了齿轮箱的安全运行远程监控系统的功能,具有运行稳定、实时性较高等特点。