振動數據采集是實現狀態監測、故障診斷、故障預測、壽命預測等一系列數據處理工作的首要前提，包括傳感器的選型、安裝，測量位置的選取和采集參數設置等內容。

1.傳感器性能指標

風力發電機組的振動數據采集應用較廣的是振動加速度傳感器，因為加速度傳感器測量準確度高、頻率響應范圍寬、重量輕、體積小、易于安裝，影響傳感器的主要性能指標有很多比較重要的有靈敏度、量程范圍、頻率響應特性、線性范圍、穩定性、分辨率、精度、工作溫度范圍等。

目前風力發電機組加裝的振動加速度傳感器，各性能指標都能滿足使用要求，實際使用中大多根據測點位置選取不同靈敏度傳感器，主流的是通用型100mv/g，和低頻響應較好的500mv/g。

2.傳感器的安裝方式

加速度傳感器的使用上限頻率取決于共振頻率，加速度傳感器不同固定方法，其共振頻率不同。不同固定方法的共振頻率分別為：鋼螺栓固定法31kHz，云母墊片28kHz，涂簿蠟層29kHz，手持法2kHz，永久磁鐵固定法7kHz。

推薦鋼螺栓固定，共振頻率高，傳感器適用頻率范圍更廣，信號采集更穩定可靠。


圖1傳感器固定方式

3.測量位置的選擇

測量位置的選擇直接影響信號采集的精度，應選擇剛性較好的位置布置測點。盡可能靠近軸承座，盡可能水平、垂直和軸向都采集數據，對于低速重載軸承在負荷區加裝測點。


圖2傳感器安裝

4.數據采集參數的設置

根據奈奎斯特采樣定理：在進行模擬/數字信號的轉換過程中，當采樣頻率fs大于信號中最高分析頻率fmax的2倍時(fs>2fmax)，采樣之后的數字信號完整地保留了原始信號中的信息，一般實際應用中保證采樣頻率為信號最高分析頻率的2.56～4倍。

采樣頻率：也稱為采樣速度或者采樣率，定義了每秒從連續信號中提取并組成離散信號的采樣個數，它用赫茲（Hz）來表示。采樣頻率的倒數是采樣周期或者采樣時間，它是采樣之間的時間間隔。通俗的講采樣頻率是指計算機每秒鐘采集多少個信號樣本。

最高分析頻率Fmax：指需要關注的最大頻率值，風電齒輪箱振動數據采集通常設置為高-中級嚙合頻率的3倍。如高速軸23個齒，轉頻30Hz，嚙合頻率等于690Hz，最高分析頻率Fmax=3*690Hz。

譜線數M與分辨率ΔF：通常Fmax值越高，需要的譜線數就越多，譜線數越多，花費的測量時間越多并且占用儀器的內存就越大。因此我們只在必須的時候使用高的“Fmax”值或高的譜線數。分辨率ΔF與需要關注的最小頻率值相關聯，其與譜線數M的關系：ΔF=Fmax/M。

采樣點數N：采樣點數越多，采樣時間越久，信號描述的越完整。采樣點數N與譜線數M有如下的關系：N=2.56M。

除上述參數外，數據采集參數設置的過程還需要考慮疊加百分比、平均次數、窗函數的選擇等因素，在此不一一贅述。