線測(cè)量頻譜中的100化分量與信號(hào)干擾無(wú)關(guān),從 而排除了拾振環(huán)節(jié)異常是因電磁干擾,若是由電磁干擾引起,則需要設(shè)置屏蔽裝置來(lái)消除。
[0054] 作為優(yōu)選的方案,本發(fā)明實(shí)施例中,在確認(rèn)為拾振環(huán)節(jié)異常后,進(jìn)行信號(hào)屏蔽試驗(yàn) 前也可W進(jìn)一步采用對(duì)8V進(jìn)行離線測(cè)量,獲得在10?1000化范圍內(nèi)軸振值和瓦振值分布 的主要分量頻率山并比較d與a是否一致,若d與a -致,則排除拾振環(huán)節(jié)異常,若d與a 不一致,則證實(shí)拾振環(huán)節(jié)異常,再進(jìn)行上述的信號(hào)屏蔽試驗(yàn)。該種離線測(cè)量作為在線系統(tǒng)的 補(bǔ)充,能更加準(zhǔn)確的反映機(jī)組的真實(shí)振動(dòng)狀態(tài),分析振動(dòng)高的根本原因。當(dāng)然,也可W不進(jìn) 行離線測(cè)量。
[00巧]本實(shí)施例中,進(jìn)行離線測(cè)量,包括W下步驟:
[0056] 將一臨時(shí)傳感器設(shè)置于發(fā)電機(jī)端蓋上半部凸沿垂直處;
[0057] 在Emonitor軟件中建立測(cè)量參數(shù)序列;
[0058] 將所述測(cè)量參數(shù)序列下載至數(shù)據(jù)采集器中;
[0059] 將臨時(shí)傳感器多次離線測(cè)量的數(shù)據(jù)保存至所述數(shù)據(jù)采集器,并通過(guò)數(shù)據(jù)采集器上 傳至Emonitor軟件數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行趨勢(shì)及頻譜分析,獲得上述的主要分量頻率d。
[0060] 上述步驟中,數(shù)據(jù)采集器為羅克韋爾公司的Enpac2500數(shù)據(jù)采集器,其與 Emonitor軟件進(jìn)行組合,通過(guò)采集數(shù)據(jù)樣本來(lái)實(shí)現(xiàn)振動(dòng)分析,該也是國(guó)內(nèi)首次采用該種組 合來(lái)測(cè)量分析診斷振動(dòng)高問(wèn)題。
[0061] 具體地,將化pac2500數(shù)據(jù)采集器與Emonitor軟件組合后,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和建 立測(cè)量參數(shù)序列,將測(cè)量參數(shù)序列從血onitor軟件下載至化pac2500數(shù)據(jù)采集器,然后 Enpac2500數(shù)據(jù)采集器采集傳感器測(cè)量的離線振動(dòng)數(shù)據(jù),所述離線振動(dòng)數(shù)據(jù)具體可包括幅 值、過(guò)程量、頻譜、時(shí)間波形和相位數(shù)據(jù)等,最后將采集的離線振動(dòng)數(shù)據(jù)從化pac2500上傳 到Emonitor數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行分析。如圖10,為測(cè)量參數(shù)序列上傳和下載的示意圖。
[0062] 具體地,為了解8V的真實(shí)振動(dòng)情況,首先在Emonitor軟件中為8V振動(dòng)數(shù)據(jù)的采 集建立針對(duì)性的測(cè)量參數(shù)序列;其中,在測(cè)量參數(shù)序列中需事先定義:測(cè)量數(shù)據(jù)選項(xiàng)、設(shè)置 測(cè)量采集定義和設(shè)定測(cè)量參數(shù)等;然后將建立的測(cè)量參數(shù)序列,下載至化pac2500數(shù)據(jù)采 集器。
[0063] 參照?qǐng)D11,為在Emonitor軟件中建立采集數(shù)據(jù)序列。作為一種具體的實(shí)施方式, 所述測(cè)量數(shù)據(jù)選項(xiàng)包括測(cè)量類型、測(cè)量濾波器、測(cè)量單位;所述設(shè)置測(cè)量采集定義包括傳感 器類型、測(cè)量信號(hào)檢測(cè)類型、測(cè)量頻率的范圍、測(cè)量的精度;所述設(shè)定測(cè)量參數(shù)包括幅值測(cè) 量參數(shù)、數(shù)據(jù)過(guò)程測(cè)量參數(shù)、頻譜測(cè)量參數(shù)、波形測(cè)量參數(shù)、電壓測(cè)量參數(shù)?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)量8V瓦 振動(dòng),于8V傳感器支架上加裝前述的速度傳感器及電磁干擾屏蔽罩200,同時(shí),在Emonitor 軟件中,進(jìn)行針對(duì)所述速度傳感器相關(guān)參數(shù)的設(shè)置如圖12所示。
[0064] 本實(shí)施例中,臨時(shí)傳感器為S肥NCK VS080型動(dòng)圈式速度傳感器,在機(jī)組不同工 況下,在線8V瓦顯示振動(dòng)高的時(shí)間段,進(jìn)行多次離線振動(dòng)數(shù)據(jù)的測(cè)量,并將測(cè)量的離線振 動(dòng)數(shù)據(jù)保存在E噸ac2500數(shù)據(jù)采集器中,讓所述離線振動(dòng)數(shù)據(jù)分別與前述測(cè)量參數(shù)序列對(duì) 應(yīng),最后,所述化pac2500數(shù)據(jù)采集器把采集到的離線振動(dòng)數(shù)據(jù)上傳至Emonitor軟件數(shù)據(jù) 庫(kù)進(jìn)行趨勢(shì)及頻譜分析,結(jié)果顯示8V瓦振始終小于1. Omm/s,在10?1000化頻譜范圍內(nèi)W 發(fā)電機(jī)工頻25化為主,參照?qǐng)D13,該結(jié)果與在線測(cè)量結(jié)果明顯不同。而對(duì)細(xì)、7V、7H進(jìn)行離 線振動(dòng)測(cè)量,其結(jié)果卻與在線測(cè)量一致。離線振動(dòng)測(cè)量與在線振動(dòng)測(cè)量方式的區(qū)別,僅在于 其拾振環(huán)節(jié)不同,故本實(shí)施例中離線振動(dòng)測(cè)量系統(tǒng)驗(yàn)證了 8V的拾振環(huán)節(jié)確實(shí)存在異常。
[0065] 在上述步驟S3中,采用有限元分析方法時(shí)包括W下步驟:
[0066] (1);建立所述傳感器支架的幾何模型,并將所述幾何模型轉(zhuǎn)化為有限元模型。此 步驟中,在參數(shù)化的幾何造型系統(tǒng)中,設(shè)計(jì)參數(shù)的作用范圍是幾何模型。但幾何模型不能 直接用于進(jìn)行分析計(jì)算,需要將其轉(zhuǎn)化為有限元模型,才能為分析優(yōu)化程序所用。在有限無(wú) 模型建立中,可W利用CAE軟件的有限元分析模塊---有限單元庫(kù),材料庫(kù)及相關(guān)算法,約 束處理算法,有限元系統(tǒng)組裝模塊,靜力、動(dòng)力、振動(dòng)、線性與非線性解法庫(kù)。
[0067] (2);對(duì)所建立的有限元模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分。網(wǎng)格劃分類型可W采用二階實(shí)體 四面體單元。在大多數(shù)實(shí)體造型系統(tǒng)中,實(shí)體模型的機(jī)內(nèi)表達(dá)由構(gòu)造實(shí)體幾何(CSG, constructive solid geometry)樹(shù)和邊界表示(B-Rep)結(jié)構(gòu)共同完成。通過(guò)邊界表示結(jié) 構(gòu),可得到對(duì)形體幾何拓?fù)湫畔⒌膶哟位拿枋?。該描述涵蓋了組成形體的所有幾何拓?fù)?對(duì)象,如體、面、環(huán)、邊和頂點(diǎn)等,及它們之間的鄰接和歸屬關(guān)系,該就為傳感器支架的有限 元網(wǎng)格控制數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)的定義提供了載體?;谶吔绫硎镜挠邢拊W(wǎng)格控制數(shù)據(jù)及屬 性數(shù)據(jù)的定義過(guò)程是:交互定義有限元網(wǎng)格控制數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù),如網(wǎng)格剖分尺寸、荷載的 類型與大小等;選擇目標(biāo)幾何拓?fù)湓?,如體、面、環(huán)、邊和頂點(diǎn)等;建立定義數(shù)據(jù)與目標(biāo)幾 何元素的關(guān)聯(lián),并附加在邊界表示數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中。
[0068] (3);確定有限元模型的網(wǎng)格數(shù)量。網(wǎng)格數(shù)量的多少將影響計(jì)算結(jié)果的精度和計(jì)算 規(guī)模的大小。一般來(lái)講,網(wǎng)格數(shù)量增加,計(jì)算精度會(huì)有所提高,但同時(shí)計(jì)算規(guī)模也會(huì)增加,所 W在確定網(wǎng)格數(shù)量時(shí)應(yīng)權(quán)衡兩個(gè)因數(shù)綜合考慮。
[0069] 網(wǎng)格較少時(shí)增加網(wǎng)格數(shù)量可W使計(jì)算精度明顯提高,而計(jì)算時(shí)間不會(huì)有大的增 力口。當(dāng)網(wǎng)格數(shù)量增加到一定程度后,再繼續(xù)增加網(wǎng)格時(shí)精度提高甚微,而計(jì)算時(shí)間卻有大幅 度增加。所W應(yīng)注意增加網(wǎng)格的經(jīng)濟(jì)性。實(shí)際應(yīng)用時(shí)可W比較兩種網(wǎng)格劃分的計(jì)算結(jié)果, 如果兩次計(jì)算結(jié)果相差較大,可W繼續(xù)增加網(wǎng)格,相反則停止計(jì)算。
[0070] 在決定網(wǎng)格數(shù)量時(shí)應(yīng)考慮分析數(shù)據(jù)的類型。在靜力分析時(shí),如果僅僅是計(jì)算結(jié)構(gòu) 的變形,網(wǎng)格數(shù)量可W少一些。如果需要計(jì)算應(yīng)力,則在精度要求相同的情況下應(yīng)取相對(duì)較 多的網(wǎng)格。同樣在響應(yīng)計(jì)算中,計(jì)算應(yīng)力響應(yīng)所取的網(wǎng)格數(shù)應(yīng)比計(jì)算位移響應(yīng)多。在計(jì)算 結(jié)構(gòu)固有動(dòng)力特性時(shí),若僅僅是計(jì)算少數(shù)低階模態(tài),可W選擇較少的網(wǎng)格,如果計(jì)算的模態(tài) 階次較高,則應(yīng)選擇較多的網(wǎng)格。在熱分析中,結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度梯度不大,不需要大量的內(nèi) 部單元,該時(shí)可劃分較少的網(wǎng)格。
[0071] (4);根據(jù)數(shù)據(jù)變化梯度,確定有限元模型的網(wǎng)格疏密。網(wǎng)格疏密是指在結(jié)構(gòu)不同 部位采用大小不同的網(wǎng)格,該是為了適應(yīng)計(jì)算數(shù)據(jù)的分布特點(diǎn)。在計(jì)算數(shù)據(jù)變化梯度較大 的部位(如應(yīng)力集中處),為了較好地反映數(shù)據(jù)變化規(guī)律,需要采用比較密集的網(wǎng)格。而在 計(jì)算數(shù)據(jù)變化梯度較小的部位,為減小模型規(guī)模,則應(yīng)劃分相對(duì)稀疏的網(wǎng)格。該樣,整個(gè)結(jié) 構(gòu)便表現(xiàn)出疏密不同的網(wǎng)格劃分形式。
[0072] (5);根據(jù)所述傳感器支架實(shí)際的尺寸、材料、焊接與安裝固定方式,定義邊界條 件,并計(jì)算固有頻率f。模型中控制研究對(duì)象之間平面、表面或交界面處特性的條件,由此確 定跨越不連續(xù)邊界處場(chǎng)的性質(zhì)。邊界條件指在運(yùn)動(dòng)邊界上方程組的解應(yīng)該滿足的條件。
[0073] (6);采用有限元分析軟件計(jì)算固有頻率f。首先采用有限元分析軟件對(duì)構(gòu)造的傳 感器支架的有限元模型進(jìn)行動(dòng)力特性分析,具體原理為:將傳感器支架系統(tǒng)用一組多自由 度系統(tǒng)的振動(dòng)二階常系數(shù)線性微分方程來(lái)描述,固有頻率計(jì)算時(shí)不考慮激勵(lì),故方程為齊 次,[M]為質(zhì)量矩陣,[C]為阻尼矩陣,怔]為剛度矩陣,{x}為位移矢量:
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種核電站汽輪發(fā)電機(jī)組的處理方法,其特征在于:包括以下步驟: 51 :采集發(fā)電機(jī)的后端垂直方向的軸振和瓦振,進(jìn)行頻譜分析得到發(fā)電機(jī)的后端垂直 方向的頻譜圖,由頻譜圖中找出在10?1000Hz范圍內(nèi)軸振值