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風(fēng)電廠社會(huì)實(shí)踐個(gè)人總結(jié)
短短幾天的風(fēng)電廠社會(huì)實(shí)踐已經(jīng)結(jié)束了，這次的社會(huì)實(shí)踐讓我把以前了解到的理論知識(shí)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)踐緊密的結(jié)合在了一起，收獲頗多。
當(dāng)今人類生存和發(fā)展所要解決的緊迫問(wèn)題就是能源、環(huán)境問(wèn)題。風(fēng)能作為可再生的清潔能源，世界各國(guó)都在大力開發(fā)，如何利用風(fēng)力發(fā)電機(jī)將風(fēng)能轉(zhuǎn)換成電能是各國(guó)開發(fā)的重點(diǎn)。我國(guó)在自主開發(fā)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的同時(shí)，也遇到了許多關(guān)鍵技術(shù)需要去突破。為了深入了解機(jī)組運(yùn)行特征與故障狀態(tài)，我們需要發(fā)展一種設(shè)備狀態(tài)檢測(cè)技術(shù)來(lái)更好的檢測(cè)設(shè)備。隨著國(guó)外對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組領(lǐng)域的進(jìn)一步研究，我國(guó)也在對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的相關(guān)領(lǐng)域加速進(jìn)行了自主研發(fā)，其中振動(dòng)檢測(cè)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)的關(guān)鍵技術(shù)之一。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組振動(dòng)狀態(tài)檢測(cè)的主要特點(diǎn)是：監(jiān)測(cè)點(diǎn)數(shù)量多，檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)，檢測(cè)情況復(fù)雜。傳統(tǒng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)手段的缺點(diǎn)是：網(wǎng)絡(luò)布線困難、節(jié)點(diǎn)智能化程度不高，結(jié)合我的研究方向—無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，我考慮把無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)中的ZigBee協(xié)議與風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系在一起。該檢測(cè)系統(tǒng)的優(yōu)勢(shì)是：網(wǎng)絡(luò)布局方便，節(jié)點(diǎn)數(shù)量大，可靠性高，可遠(yuǎn)程操控。
現(xiàn)在制造的大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的設(shè)備結(jié)構(gòu)越來(lái)越復(fù)雜，部件之間的關(guān)聯(lián)程度也越來(lái)越緊密。在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中，如果某一部件出現(xiàn)故障，有可能造成風(fēng)里發(fā)電機(jī)組無(wú)法正常運(yùn)行，所以我們有必要對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的設(shè)備進(jìn)行狀態(tài)檢測(cè)。由于我國(guó)此項(xiàng)技術(shù)起步較晚，已經(jīng)給所運(yùn)行的風(fēng)力發(fā)電廠帶來(lái)了不小的損失，經(jīng)�？梢栽诿襟w上看到有關(guān)風(fēng)力發(fā)電設(shè)備損壞的報(bào)道，比如主軸，葉片，齒輪箱等風(fēng)力發(fā)電設(shè)備的部件。
為了更好的讓風(fēng)力發(fā)電機(jī)組平穩(wěn)地發(fā)電，我們把無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用在了風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)中。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)是集成了檢測(cè)、控制和無(wú)線通信的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)數(shù)目龐大、分布不均勻，環(huán)境干擾和節(jié)點(diǎn)故障容易造成網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的變化。另外，傳感器節(jié)點(diǎn)具有的能量、處理能力、存儲(chǔ)能力和通信能力等都十分有限。傳統(tǒng)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計(jì)目標(biāo)是提供高服務(wù)質(zhì)量和高效帶寬利用，其次考慮節(jié)約能源。而傳感器網(wǎng)絡(luò)的首要設(shè)計(jì)目標(biāo)是能源的高效使用。ZigBee是一種可靠性高、功耗低的無(wú)線通信技術(shù)，其體系結(jié)構(gòu)通常由層來(lái)量化它的各個(gè)簡(jiǎn)化標(biāo)準(zhǔn)。ZigBee技術(shù)的體系結(jié)構(gòu)主要由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、以及應(yīng)用層組成。在ZigBee技術(shù)中，PHY層和MAC層采用IEEE802。15。4協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)。網(wǎng)絡(luò)層和安全層由ZigBee聯(lián)盟定義。
風(fēng)力發(fā)電機(jī)組檢測(cè)當(dāng)中所要檢測(cè)的部位分別是齒輪箱，葉片，主傳動(dòng)軸，發(fā)電機(jī)，偏航系統(tǒng)，塔架。基于ZigBee技術(shù)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)系統(tǒng)由監(jiān)控主機(jī)和ZigBee網(wǎng)絡(luò)組成。這是一個(gè)層次型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，最底部為傳感器終端設(shè)備，向上依次是路由器，協(xié)調(diào)器和監(jiān)控主機(jī)。監(jiān)控主機(jī)為一臺(tái)計(jì)算機(jī)，用來(lái)顯示風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)的數(shù)據(jù)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送命令。ZigBee網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組狀態(tài)檢測(cè)數(shù)據(jù)的采集和發(fā)送，它由ZigBee協(xié)調(diào)器、ZigBee路由器和ZigBee終端設(shè)備組成。ZigBee協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)發(fā)起網(wǎng)絡(luò)并對(duì)其管理和維護(hù)，并且將采集的數(shù)據(jù)上傳給監(jiān)控主機(jī)或者將監(jiān)控主機(jī)的命令在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送出去。監(jiān)控主機(jī)與ZigBee網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)調(diào)器是通過(guò)USB口連接，組成了一個(gè)監(jiān)控系統(tǒng)。監(jiān)控主機(jī)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)的工作狀態(tài)，顯示所有節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)地址和網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，而且還顯示傳感器節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)。通過(guò)監(jiān)控傳感器狀態(tài)，可以及時(shí)調(diào)整傳感器節(jié)點(diǎn)的工作周期，重新分配任務(wù)，從而避免節(jié)點(diǎn)過(guò)早失效， 延長(zhǎng)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的生命期。
通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察，我更加明確了大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組容易發(fā)生故障的部位，明確了要檢測(cè)的部位，這種新型的檢測(cè)方式—無(wú)線檢測(cè)方式，打破了傳統(tǒng)的有線檢測(cè)方式，隨著對(duì)WSN研究的越來(lái)越深入，WSN的應(yīng)用價(jià)值逐漸體現(xiàn)了出來(lái)，ZigBee作為WSN的一個(gè)典型協(xié)議，也越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于各種實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中。
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