褚世凯，秦会斌

(杭州电子科技大学新型电子器件与应用研究所，浙江杭州310018)

风力发电机振动采集系统的设计

褚世凯，秦会斌*

(杭州电子科技大学新型电子器件与应用研究所，浙江杭州310018)

针对振动分析在风力发电机状态检测及故障定位中的作用，设计了基于ADXL335三轴加速度传感器的振动采集系统，并通过STM32实现模数转换。对信号采集过程中出现的频率混叠，设计了六阶巴特沃斯低通滤波器，采用Savitzky-Golay平滑算法对信号中掺杂的噪声进行去噪。测试结果表明:所设计滤波器可有效滤除600 Hz以上的信号，振动加速度的误差可控制在0.5%以内;Savitzky-Golay平滑算法可有效消除信号中的噪声。

振动;风力发电机;ADXL335;巴特沃斯;Savitzky-Golay

风力发电机是风能开发的主要设备，其结构复杂，运行环境恶劣，因此风力发电机故障频发。根据实践，风力发电机常见故障主要集中在机械部件上，如齿轮箱、低速轴、高速轴以及发电机等［1］。机械振动包含的信息丰富，在故障时的反应迅速，且测量方便，因此目前风力发电机的状态检测与故障定位主要基于振动信号的分析。

赵志宏［2］等针对滚动轴承振动信号的不规则性和复杂性，提出一种基于小波包变换与样本熵的轴承故障诊断方法。郑近德［3］等针对滚动轴承不同故障振动信号具有不同复杂性的特点，提出基于多尺度熵和支持向量机的滚动轴承故障诊断方法。张淑清［4］等将局部均值分解近似熵和模糊C均值聚类方法结合，将机械振动信号局部均值分解后所得PF分量的近似熵作为特征向量，输入到模糊C均值聚类分类器中，实现了不同类型机械故障的分类识别。……