DSP和ARM雙處理器在風電機組在線監(jiān)測系統(tǒng)中的應用.pdf

1、隨著風電機組的長期運行，其故障日益增多，為了提高風電設備運行的安全可靠性，預防故障、減少損失，及時發(fā)現(xiàn)設備的異常，掌握設備的運行狀態(tài)，把握它的發(fā)展趨勢，全面提高生產(chǎn)力，就要提高對風電設備的在線監(jiān)控水平。在風力發(fā)電方面，國外監(jiān)控技術的研究和應用已趨于成熟，并建立了比較全面的監(jiān)控分析系統(tǒng)，而我國的發(fā)展比較滯后，風電機組的故障不能提早預測，嚴重影響了風電場的產(chǎn)能效率。因此，研究開發(fā)風電機組在線監(jiān)測系統(tǒng)有著重要的現(xiàn)實意義。
　　 通過對

2、國內外在線監(jiān)測系統(tǒng)的分析總結，本課題基于DSP和ARM雙處理器，研究設計了一個功能豐富、性能可靠的風電機組在線監(jiān)測系統(tǒng)。系統(tǒng)以TI公司的DSPTMS320VC5402為數(shù)據(jù)處理核心，實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及特征提取功能；以三星公司的ARMS3C2410A為控制核心，實現(xiàn)人機接口及通訊功能。DSP和ARM的通訊通過DSP的主機接口HPI完成，這種方式不會打斷DSP的正常運行，確保了系統(tǒng)的實時性與可靠性。
　　 通過風電機組故障機理

3、的分析，系統(tǒng)主要對軸承的振動信號進行了監(jiān)測。利用振動信號判斷異常部位、異常原因和異常程度，是當前采用最多的、最有效的在線監(jiān)測方法。在振動信號分析時，采用了更適合振動信號的小波包變換提取其特征，提高了故障診斷的準確率。
　　 系統(tǒng)軟件開發(fā)分兩部分完成。在DSP軟件設計時，對信號特征的提取方法進行了具體分析，并且在CCS軟件中對小波程序做了調試。在ARM軟件設計時，確定了基于LIUNX操作系統(tǒng)的軟件方案，對部分應用程序進行了流程設計