一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法,風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器,檢測裝置包括控制單元,用于接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率;脈沖信號(hào)發(fā)生單元,與控制單元相連接,根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào);電磁轉(zhuǎn)換單元,與脈沖信號(hào)發(fā)生單元相連接,用于接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào);所述電磁切換單元的磁感應(yīng)信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。本發(fā)明的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置通過產(chǎn)生模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)激勵(lì)轉(zhuǎn)速傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電機(jī)組的無損傷檢測。
【專利說明】
一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域,具體地,涉及一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,可再生能源特別是風(fēng)力能源得到了世界各國的大力推廣與應(yīng)用,風(fēng)電機(jī)組的安全運(yùn)行與保護(hù)在風(fēng)力發(fā)電過程中尤為重要。
[0003]在大風(fēng)情況下,為及時(shí)、有效、迅速地防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪超速事故,避免或降低風(fēng)力發(fā)電機(jī)組葉輪超速事故造成重大設(shè)備損壞和經(jīng)濟(jì)損失,風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)必須能及時(shí)進(jìn)行停機(jī)等保護(hù)動(dòng)作,因此需對(duì)風(fēng)電機(jī)組的超速保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行定期檢測。
[0004]現(xiàn)有風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方式:在風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行時(shí)進(jìn)行超速保護(hù)系統(tǒng)檢測,需要將風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)至超速運(yùn)行狀態(tài),然后通過判斷超速保護(hù)系統(tǒng)是否正常動(dòng)作以達(dá)到檢測超速保護(hù)系統(tǒng)是否正常的目的。這樣的檢測方式,由于風(fēng)電機(jī)組需要進(jìn)行超速運(yùn)行,會(huì)對(duì)風(fēng)電機(jī)組造成一定的損傷,風(fēng)險(xiǎn)較大。
[0005]為了克服上述問題,迫切需要設(shè)計(jì)一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,避免風(fēng)電機(jī)組維護(hù)因超速保護(hù)系統(tǒng)測試對(duì)風(fēng)電機(jī)組傳動(dòng)部件造成損傷,確保風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行安全。
[0006]有鑒于此,特提出本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為了解決上述問題,本發(fā)明的第一發(fā)明目的是提供一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,具體地,采用了如下的技術(shù)方案:
[0008]—種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,所述的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器,包括
[0009]控制單元,
[0010]用于接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率;
[0011]脈沖信號(hào)發(fā)生單元,
[0012]與控制單元相連接,根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào);
[0013]電磁轉(zhuǎn)換單元,
[0014]與脈沖信號(hào)發(fā)生單元相連接,用于接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào);
[0015]所述電磁切換單元的磁感應(yīng)信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0016]進(jìn)一步地,所述的控制單元為單片機(jī),單片機(jī)保存有不同風(fēng)電機(jī)組型號(hào)及其所對(duì)應(yīng)超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表;
[0017]所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元包括電子開關(guān),電子開關(guān)連接單片機(jī);
[0018]所述的單片機(jī)接收所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息,根據(jù)所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)在數(shù)據(jù)表中獲取相對(duì)應(yīng)的超速脈沖頻率,通過控制引腳控制電子開關(guān)輸出脈沖信號(hào),用脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速信號(hào)。
[0019]進(jìn)一步地,所述電子開關(guān)的一端通過限流電阻與電源相連接,另一端與電磁切換單元的輸入端相連接。
[0020]進(jìn)一步地,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元安裝在風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上,風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上具有開孔;
[0021]所述轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端正對(duì)開孔設(shè)置,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器的一側(cè)。
[0022]進(jìn)一步地,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元為空心電感。
[0023]進(jìn)一步地,所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感。
[0024]進(jìn)一步地,所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元與電磁轉(zhuǎn)換單元通過帶屏蔽層USB信號(hào)線相連接。
[0025]進(jìn)一步地,還包括與控制單元相連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元,用于存儲(chǔ)當(dāng)前所選擇風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù),作為再次開機(jī)時(shí)的默認(rèn)風(fēng)機(jī)型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置。
[0026]進(jìn)一步地,還包括與控制單元分別連接的顯示單元和操控單元,
[0027]所述的顯示單元用于顯示當(dāng)前脈沖信號(hào)的脈沖頻率,通過操作所述操控單元進(jìn)行脈沖頻率的增加或減少模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0028]本發(fā)明的第二發(fā)明目的是提供一種如上述任意一項(xiàng)所述風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法,具體地,采用了如下的技術(shù)方案:
[0029]—種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法,風(fēng)電機(jī)組停機(jī)狀態(tài)下,控制單元控制脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器的激勵(lì)信號(hào);
[0030]當(dāng)脈沖信號(hào)的頻率達(dá)到風(fēng)電機(jī)組的超速頻率時(shí),判斷風(fēng)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)是否動(dòng)作,若是,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)正常,若否,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)故障。
[0031]本發(fā)明的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,通過產(chǎn)生模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào)激勵(lì)轉(zhuǎn)速傳感器,實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電機(jī)組的無損傷測試,避免風(fēng)電機(jī)組維護(hù)因超速測試對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)部件造成損傷,顯著提高風(fēng)電機(jī)組測試安全性,確保風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行安全,操作簡單方便。
【附圖說明】
[0032]圖1本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0033]圖2本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0034]圖3本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0035]圖4本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的又一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0036]圖5本發(fā)明的薄片電感的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0037]圖6本發(fā)明的薄片電感安裝結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038]圖7本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方法;
[0039]圖8本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的又一實(shí)施例的檢測方法;
[0040]圖9本發(fā)明風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的操作界面流程圖。
[0041 ] 附圖中的標(biāo)號(hào)說明:100-電源200-電源開關(guān)300-控制單元310-單片機(jī)400-脈沖信號(hào)發(fā)生單元410-限流電阻420-電子開關(guān)430-USB接口 500-電磁轉(zhuǎn)換單元501-絕緣基板502-通孔503-吸附磁鐵504-導(dǎo)電線圈505-第一連接端506-信號(hào)線插座507-第二連接端510-薄片電感600-數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元610-存儲(chǔ)器700-操控單元710-按鍵800-顯示單元900-轉(zhuǎn)子901-開孔1000-轉(zhuǎn)速傳感器1100-超速控制裝置1200-帶屏蔽層USB信號(hào)線。
【具體實(shí)施方式】
[0042]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置及其檢測方法進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0043]實(shí)施例一
[0044]如圖1所示,一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,所述的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器1000,檢測裝置包括
[0045]控制單元300,用于接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率;
[0046]脈沖信號(hào)發(fā)生單元400,與控制單元300相連接,根據(jù)控制單元300獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào);
[0047]電磁轉(zhuǎn)換單元500,與脈沖信號(hào)發(fā)生單元400相連接,用于接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元400產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào);
[0048]所述電磁切換單元500的磁感應(yīng)信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0049]本發(fā)明的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,控制單元300根據(jù)接收到的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息控制脈沖信號(hào)發(fā)生單元400產(chǎn)生模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的脈沖信號(hào),并由電磁轉(zhuǎn)換單元500將脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)換為可激勵(lì)轉(zhuǎn)速傳感器1000的磁感應(yīng)信號(hào),實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電機(jī)組的無損傷測試,避免風(fēng)電機(jī)組維護(hù)因超速測試對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)部件造成損傷,顯著提高風(fēng)電機(jī)組測試安全性,確保風(fēng)電機(jī)組運(yùn)行安全,操作簡單方便。
[0050]作為本實(shí)施例的一種實(shí)施方式,如圖2所示,本實(shí)施例的控制單元300為單片機(jī)310,單片機(jī)310保存有不同風(fēng)電機(jī)組型號(hào)及其所對(duì)應(yīng)超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表;
[0051 ]所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元400包括電子開關(guān)420,電子開關(guān)420連接單片機(jī)310;
[0052]所述的單片機(jī)310接收所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息,根據(jù)所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)在數(shù)據(jù)表中獲取相對(duì)應(yīng)的超速脈沖頻率,通過控制引腳控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號(hào),用脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速信號(hào)。
[0053]進(jìn)一步地,本實(shí)施例電子開關(guān)420的一端通過限流電阻410與電源100相連接,另一端與電磁切換單元500的輸入端相連接。
[0054]具體地,單片機(jī)310采用STM32F103ZET6單片機(jī),接收所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息,并根據(jù)所選風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息產(chǎn)生脈沖信號(hào)并控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號(hào);所述限流電阻410用于控制輸出脈沖信號(hào)的電流。檢測裝置工作時(shí),通過單片機(jī)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)控制電子開關(guān)接通與斷開實(shí)現(xiàn)脈沖信號(hào)的輸出。
[0055]如圖6所示,本實(shí)施例的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子900上,風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上具有開孔901;所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對(duì)開孔901設(shè)置,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。這樣可保證電磁轉(zhuǎn)換單元500的輸出比較穩(wěn)定的被轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測到。本實(shí)施例的轉(zhuǎn)速傳感器1000連接超速保護(hù)系統(tǒng)的超速控制裝置1100,超速控制裝置1100根據(jù)轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測的風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速控制風(fēng)電機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài),以確保其正常運(yùn)行。
[0056]作為本實(shí)施例的一種實(shí)施方式,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500為空心電感。
[0057]具體地,所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感510。本實(shí)施例采用了特定設(shè)計(jì)的薄片電感510,薄片電感510的厚度小于I cm,這主要是由于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距很小,一般在I cm左右,特定設(shè)計(jì)的薄片電感510厚度小于I cm可在不改變現(xiàn)有轉(zhuǎn)速傳感器1000的安裝位置及方式的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)薄片電感510的安裝。
[0058]在進(jìn)行超速保護(hù)系統(tǒng)檢測前,緩慢旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子900,使轉(zhuǎn)子900轉(zhuǎn)到轉(zhuǎn)子盤上的開孔901與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心的前端對(duì)齊并制動(dòng),轉(zhuǎn)子900停在轉(zhuǎn)子盤上的開孔901與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心對(duì)齊的位置上,把薄片電感510放置在轉(zhuǎn)速傳感器1000前面,保持薄片電感510中心與轉(zhuǎn)速傳感器1000中心對(duì)齊。
[0059]如圖4所示,本實(shí)施例的脈沖信號(hào)發(fā)生單元400與電磁轉(zhuǎn)換單元500通過帶屏蔽層USB信號(hào)線1200相連接。帶屏蔽層USB信號(hào)線1200可有效屏蔽外部干擾信號(hào),提高超速保護(hù)系統(tǒng)檢測的可靠性。
[0060]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,還包括與控制單元300相連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元600,用于存儲(chǔ)當(dāng)前所選擇風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù),作為再次開機(jī)時(shí)的默認(rèn)風(fēng)機(jī)型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置。
[0061 ] 優(yōu)選地,所述存儲(chǔ)單元600采用24FC256電可擦可編程只讀存儲(chǔ)器EEPR0M,與單片機(jī)之間通過I2C總線連接,用于存儲(chǔ)當(dāng)前所選風(fēng)機(jī)型號(hào)與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù),作為再次開機(jī)時(shí)的默認(rèn)風(fēng)機(jī)型號(hào)與系統(tǒng)設(shè)置。
[0062]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,還包括與控制單元800分別連接的顯示單元800和操控單元700,所述的顯示單元800用于顯示當(dāng)前脈沖信號(hào)的脈沖頻率,通過操作所述操控單元700進(jìn)行脈沖頻率的增加或減少模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0063]優(yōu)選地,所述的顯示單元800為觸摸屏810,具體地,可采用2.8英寸電容式觸摸屏,用于操作人員使用時(shí)進(jìn)行風(fēng)電機(jī)組型號(hào)選擇、測試信號(hào)控制、系統(tǒng)設(shè)置、當(dāng)前工作信息顯不O
[0064]優(yōu)選地,所述的操控單元700為按鍵710。
[0065]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置以單片機(jī)為核心產(chǎn)生脈沖信號(hào),通過觸控屏810顯示當(dāng)前脈沖信號(hào)的頻率,通過按鍵710進(jìn)行脈沖頻率的增加或減少模擬轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速,單片機(jī)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)控制電子開關(guān)通斷輸出脈沖信號(hào)。
[0066]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于接收升級(jí)程序及數(shù)據(jù)的通信模塊。
[0067]具體地,通信模塊通過USB通信電纜與上位機(jī)相連,通信模塊接收上位機(jī)發(fā)來的升級(jí)程序及數(shù)據(jù),以實(shí)現(xiàn)風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的程序升級(jí)及數(shù)據(jù)更新。
[0068]作為本實(shí)施例的一種優(yōu)選實(shí)施方式,所述通信模塊采用USB\RS_232轉(zhuǎn)換器。
[0069]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于供電的電源100,電源100通過電源開關(guān)200連接控制單元300。本發(fā)明的電源100為風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置供電,電源開關(guān)200用于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置供電的接通與斷開。
[0070]進(jìn)一步地,本實(shí)施例的電源100采用鋰電池。
[0071]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置還包括用于固定內(nèi)部電路板及保護(hù)內(nèi)部電路外殼。
[0072]例如,本實(shí)施例示例性的給出各集成電路的型號(hào)為:控制單元300采用單片機(jī)STM32F103ZET6,脈沖信號(hào)發(fā)生單元400采用HEF4052BT,通信模塊采用FTDI1232-C,數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元600采用24FC256,顯示單元800采用2.8英寸觸摸屏。
[0073]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置將不同型號(hào)風(fēng)電機(jī)組所對(duì)應(yīng)的超速脈沖頻率保存在單片機(jī)310的數(shù)據(jù)表內(nèi),單片機(jī)310接收觸摸屏810所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)后,根據(jù)所選風(fēng)機(jī)型號(hào)在數(shù)據(jù)表中獲取超速脈沖頻率并產(chǎn)生相應(yīng)脈沖信號(hào)模擬風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),通過控制引腳控制電子開關(guān)420輸出脈沖信號(hào),脈沖信號(hào)經(jīng)限流電阻410限流后送至薄片電感510激勵(lì)轉(zhuǎn)速傳感器1000,超速保護(hù)系統(tǒng)在接收到轉(zhuǎn)速傳感器1000送來的超速信號(hào),若啟動(dòng)風(fēng)電機(jī)組保護(hù),則說明超速保護(hù)系統(tǒng)正常,反之,則說明超速保護(hù)系統(tǒng)故障。
[0074]如圖9所示,本實(shí)施例的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的操作界面流程圖,包括:
[0075]系統(tǒng)上電開機(jī)后進(jìn)入主界面,通過操作界面選擇不同操作后進(jìn)入相應(yīng)工作界面。操作界面選項(xiàng)包括風(fēng)機(jī)型號(hào)選擇、系統(tǒng)自檢、系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置、關(guān)機(jī)等操作。
[0076]風(fēng)機(jī)型號(hào)選擇:根據(jù)預(yù)置的風(fēng)機(jī)型號(hào)列表,選擇與被測試風(fēng)機(jī)相對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)型號(hào),主控制器接收到風(fēng)機(jī)型號(hào)參數(shù)后查詢數(shù)據(jù)表得到所測試風(fēng)機(jī)超速脈沖頻率數(shù)據(jù),設(shè)置定時(shí)器初始值、保存當(dāng)前所選風(fēng)機(jī)型號(hào)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器,進(jìn)入風(fēng)機(jī)超速測試界面。風(fēng)機(jī)超速測試界面包括開始、暫停、停止三個(gè)按鈕,當(dāng)按下觸摸屏界面“開始”按鈕后定時(shí)器開始工作,由脈沖控制引腳輸出控制脈沖信號(hào)至脈沖信號(hào)發(fā)生器;當(dāng)按下“暫?!卑粹o后,暫停信號(hào)輸出;當(dāng)按下“停止”按鈕后返回主界面。
[0077]系統(tǒng)自檢:系統(tǒng)自檢主要包括觸摸屏定位自檢、按鈕測試、電池檢測、脈沖信號(hào)自動(dòng)步進(jìn)輸出操作,自檢完畢后返回主界面。
[0078]系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置:主要包括觸摸屏背光亮度、背光時(shí)間、工作模式選擇,設(shè)置完畢后返回主界面。
[0079]關(guān)機(jī)操作:關(guān)機(jī)操作后風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)測試裝置進(jìn)入待機(jī)狀態(tài),按下開機(jī)按鈕時(shí)再次開機(jī)。
[0080]實(shí)施例二
[0081]本實(shí)施例提供一種薄片電感,主要用于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置上,如圖5及圖6所不,一種薄片電感,包括絕緣基板501、導(dǎo)電線圈504和信號(hào)線插座506,所述的導(dǎo)電線圈504為處于同一平面的螺旋形線圈,所述絕緣基板501的兩面分別設(shè)置導(dǎo)電線圈504,絕緣基板501兩面的導(dǎo)電線圈504的一端相連接,另一端分別連接至信號(hào)線插座506。
[0082]本實(shí)施例的薄片電感510產(chǎn)生的脈沖磁場激勵(lì)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速傳感器1000模擬轉(zhuǎn)子900轉(zhuǎn)速,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測,避免風(fēng)機(jī)在運(yùn)行狀態(tài)下進(jìn)行超速保護(hù)系統(tǒng)檢測造成對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)部件的損傷,確保風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全,操作簡單方便。
[0083]本實(shí)施例采用了特定設(shè)計(jì)的薄片電感510,薄片電感510的厚度小于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距,便于薄片電感510的安裝,且不改變現(xiàn)有轉(zhuǎn)速傳感器1000的安裝位置及方式。
[0084]具體地,薄片電感510的厚度小于lcm,這主要是由于轉(zhuǎn)速傳感器1000與轉(zhuǎn)子900之間的間距很小,一般在I cm左右。
[0085]進(jìn)一步地,本實(shí)施例的導(dǎo)電線圈504包括對(duì)應(yīng)設(shè)置在絕緣基板501兩面的第一導(dǎo)電線圈和第二導(dǎo)電線圈,第一導(dǎo)電線圈的旋向與第二導(dǎo)電線圈的旋向相反。這樣使得兩側(cè)的導(dǎo)電線圈中產(chǎn)生的磁場信號(hào)加強(qiáng),更易于被轉(zhuǎn)速傳感器1000檢測。
[0086]進(jìn)一步地,所述第一導(dǎo)電線圈的螺旋中心與第二導(dǎo)線圈的螺旋中心連接。
[0087]具體地,所述的絕緣基板501上開設(shè)通孔502,通孔502對(duì)應(yīng)第一導(dǎo)電線圈和第二導(dǎo)電線圈的螺旋中心設(shè)置,所述第一導(dǎo)電線圈的螺旋中心或者第二導(dǎo)線圈的螺旋中心穿過通孔502相連接。
[0088]進(jìn)一步地,所述第一導(dǎo)電線圈的螺旋外端延伸出用于連接信號(hào)線插座506的第一連接端505,第二導(dǎo)電線圈的螺旋外端延伸出用于連接信號(hào)線插座506的第二連接端507。
[0089]進(jìn)一步地,所述的信號(hào)線插座506安裝在絕緣基板501上,信號(hào)線插座506采用USB插座。
[0090]進(jìn)一步地,本實(shí)施例的薄片電感510還包括用于固定安裝薄片電感的吸附磁鐵,吸附磁鐵設(shè)置在絕緣基板501至少兩個(gè)對(duì)角上。
[0091]作為本實(shí)施例的一種實(shí)施方式,所述絕緣基板501的兩面敷設(shè)導(dǎo)電銅箔,所述的導(dǎo)電銅箔上蝕刻出一條螺旋形導(dǎo)電銅線圈形成導(dǎo)電線圈504。
[0092]更進(jìn)一步的,本實(shí)施例的薄片電感510可在印制電路板上形成,印制電路板的基板為絕緣基板501,印制電路板的基板兩面上敷設(shè)導(dǎo)電銅箔。采用蝕刻的方式在印制電路板上直接制成薄片電感510,制造簡單方便,易于實(shí)現(xiàn)。
[0093]本實(shí)施例的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,所述的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器1000,包括
[0094]控制單元300,
[0095]用于接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率;
[0096]脈沖信號(hào)發(fā)生單元400,
[0097]與控制單元300相連接,根據(jù)控制單元300獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào);
[0098]薄片電感510,
[0099]與脈沖信號(hào)發(fā)生單元400相連接,用于接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元400產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào);
[0100]所述薄片電感510的螺旋中心對(duì)應(yīng)于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。
[0101]如圖6所示,所述的薄片電感510安裝在風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子900上,風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上具有開孔901;
[0102]所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對(duì)開孔901設(shè)置,所述的薄片電感510安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。
[0103]實(shí)施例三
[0104]如圖7所示,本實(shí)施例的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方法,所述的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器,包括:
[0105]風(fēng)電機(jī)組停機(jī)狀態(tài)下,控制脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器的激勵(lì)信號(hào);
[0106]當(dāng)脈沖信號(hào)的頻率達(dá)到風(fēng)電機(jī)組的超速頻率時(shí),判斷風(fēng)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)是否動(dòng)作,若是,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)正常,若否,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)故障。
[0107]本實(shí)施例的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方法通過脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生模擬風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào),可以在風(fēng)電機(jī)組停機(jī)維護(hù)時(shí)對(duì)超速保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行無損傷檢測,避免風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)因超速保護(hù)系統(tǒng)檢測造成對(duì)風(fēng)機(jī)傳動(dòng)部件的損傷,提高了風(fēng)電機(jī)組檢測的安全性,確保風(fēng)機(jī)運(yùn)行安全,操作簡單方便。
[0108]進(jìn)一步地,所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)可根據(jù)風(fēng)電機(jī)組的不同型號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,使得脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)的頻率達(dá)到不同型號(hào)風(fēng)電機(jī)組的超速頻率。這樣可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同型號(hào)的風(fēng)電機(jī)組的超速保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行檢測,通用性更強(qiáng),便于推廣應(yīng)用。
[0109]進(jìn)一步地,所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元連接電磁轉(zhuǎn)換單元;
[0110]電磁轉(zhuǎn)換單元接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào),所述的轉(zhuǎn)速傳感器通過檢測磁感應(yīng)信號(hào)獲取風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速。
[0111 ]進(jìn)一步地,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上,風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上具有開孔;
[0112]所述轉(zhuǎn)速傳感器1000的檢測端正對(duì)開孔設(shè)置,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器1000的一側(cè)。
[0113]作為本實(shí)施例的一種實(shí)施方式,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元500為空心電感。具體地,所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感510。
[0114]在進(jìn)行超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方法前,首先將風(fēng)電機(jī)組停機(jī),確保風(fēng)電機(jī)組安全停機(jī)后安裝薄片電感510,薄片電感510安裝完畢后操作脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào),并通過增加脈沖信號(hào)頻率模擬增加轉(zhuǎn)速,到達(dá)超速轉(zhuǎn)速時(shí),觀察超速保護(hù)系統(tǒng)是否動(dòng)作,若超速保護(hù)系統(tǒng)動(dòng)作強(qiáng)制關(guān)閉風(fēng)力發(fā)電機(jī)組,說明超速保護(hù)系統(tǒng)工作正常,測試完畢,取下薄片電感510,重置風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制器,并準(zhǔn)備重啟機(jī)組;若超速保護(hù)系統(tǒng)不動(dòng)作,說明超速保護(hù)系統(tǒng)有故障,需進(jìn)行故障排除,故障排除后再次進(jìn)行超速保護(hù)檢測,直至超速保護(hù)系統(tǒng)工作正常。
[0115]作為本實(shí)施例的一種實(shí)施方式,所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元由控制單元控制產(chǎn)生脈沖信號(hào);
[0116]控制單元接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率,脈沖信號(hào)發(fā)生單元根據(jù)控制單元獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào)。
[0117]具體地,所述的控制單元為單片機(jī),單片機(jī)保存有不同風(fēng)電機(jī)組型號(hào)及其所對(duì)應(yīng)超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表;
[0118]所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元包括電子開關(guān),電子開關(guān)連接單片機(jī);
[0119]所述的單片機(jī)接收所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息,根據(jù)所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)在數(shù)據(jù)表中獲取相對(duì)應(yīng)的超速脈沖頻率,通過控制引腳控制電子開關(guān)輸出脈沖信號(hào),用脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速信號(hào)。
[0120]進(jìn)一步地,所述的控制單元300分別連接的顯示單元800和操控單元700,
[0121]所述的顯示單元800顯示當(dāng)前脈沖信號(hào)的頻率,通過操作所述操控單元700進(jìn)行脈沖頻率的增加或減少模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。
[0122]如圖8所示,一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測方法,包括:
[0123]步驟SI,開始;
[0124]步驟S2,控制單元讀取默認(rèn)風(fēng)電機(jī)組型號(hào);
[0125]步驟S3,控制單元判斷是否選擇默認(rèn)風(fēng)電機(jī)組型號(hào);
[0126]步驟S4,若是,則進(jìn)行步驟S6,若否,則進(jìn)行步驟S5;
[0127]步驟S5,控制單元接收重新選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息;
[0128]步驟S6,控制單元根據(jù)選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)讀取對(duì)應(yīng)脈沖信號(hào)的頻率;
[0129]步驟S7,控制單元控制脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器的激勵(lì)信號(hào);
[0130]步驟S8,判斷風(fēng)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)是否動(dòng)作,若是,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)正常,若否,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)故障。
[0131]進(jìn)一步地,所述的控制單元與風(fēng)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)通訊連接,控制單元可接收風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)故障的信息并進(jìn)行報(bào)警。
[0132]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明方案的范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,所述的風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)包括用于檢測風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速傳感器(1000),其特征在于,包括 控制單元(300), 用于接收風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息并根據(jù)風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息獲取相應(yīng)的脈沖頻率; 脈沖信號(hào)發(fā)生單元(400), 與控制單元(300)相連接,根據(jù)控制單元(300)獲取的脈沖頻率產(chǎn)生相應(yīng)的脈沖信號(hào); 電磁轉(zhuǎn)換單元(500), 與脈沖信號(hào)發(fā)生單元(400)相連接,用于接收脈沖信號(hào)發(fā)生單元(400)產(chǎn)生的脈沖信號(hào)將其轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的磁感應(yīng)信號(hào); 所述電磁切換單元(500)的磁感應(yīng)信號(hào)輸出端對(duì)應(yīng)于風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的轉(zhuǎn)速傳感器的檢測端設(shè)置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述的控制單元(300)為單片機(jī)(310),單片機(jī)(310)保存有不同風(fēng)電機(jī)組型號(hào)及其所對(duì)應(yīng)超速脈沖頻率的數(shù)據(jù)表; 所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元(400)包括電子開關(guān)(420),電子開關(guān)(420)連接單片機(jī)(310); 所述的單片機(jī)(310)接收所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息,根據(jù)所選擇的風(fēng)電機(jī)組型號(hào)在數(shù)據(jù)表中獲取相對(duì)應(yīng)的超速脈沖頻率,通過控制引腳控制電子開關(guān)(420)輸出脈沖信號(hào),用脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)速信號(hào)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述電子開關(guān)(420)的一端通過限流電阻(410)與電源(100)相連接,另一端與電磁切換單元(500)的輸入端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)安裝在風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子(900)上,風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子上具有開孔(901); 所述轉(zhuǎn)速傳感器(1000)的檢測端正對(duì)開孔(901)設(shè)置,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)安裝在開孔位置處且靠近轉(zhuǎn)速傳感器(1000)的一側(cè)。5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述的電磁轉(zhuǎn)換單元(500)為空心電感。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述的空心電感為采用電路板印制的薄片電感(510)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,所述的脈沖信號(hào)發(fā)生單元(400)與電磁轉(zhuǎn)換單元(500)通過帶屏蔽層USB信號(hào)線(1200)相連接。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,還包括與控制單元(300)相連接的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元(600),用于存儲(chǔ)當(dāng)前所選擇風(fēng)電機(jī)組型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù),作為再次開機(jī)時(shí)的默認(rèn)風(fēng)機(jī)型號(hào)信息與系統(tǒng)設(shè)置。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置,其特征在于,還包括與控制單元(800)分別連接的顯示單元(800)和操控單元(700), 所述的顯示單元(800)用于顯示當(dāng)前脈沖信號(hào)的脈沖頻率,通過操作所述操控單元(700)進(jìn)行脈沖頻率的增加或減少模擬風(fēng)電機(jī)組的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速。10.—種如權(quán)利要求1-9任意一項(xiàng)所述風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)的檢測裝置的檢測方法,其特征在于, 風(fēng)電機(jī)組停機(jī)狀態(tài)下,控制單元控制脈沖信號(hào)發(fā)生單元產(chǎn)生脈沖信號(hào)模擬風(fēng)電機(jī)組轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)轉(zhuǎn)子對(duì)轉(zhuǎn)速傳感器的激勵(lì)信號(hào); 當(dāng)脈沖信號(hào)的頻率達(dá)到風(fēng)電機(jī)組的超速頻率時(shí),判斷風(fēng)電機(jī)組保護(hù)系統(tǒng)是否動(dòng)作,若是,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)正常,若否,則風(fēng)電機(jī)組超速保護(hù)系統(tǒng)故障。
【文檔編號(hào)】F03D17/00GK106089600SQ201610448376
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年6月20日
【發(fā)明人】叢智慧, 李冰
【申請(qǐng)人】大唐(赤峰)新能源有限公司, 內(nèi)蒙古睿拓機(jī)電設(shè)備有限公司