專利名稱:一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明屬于風力發(fā)電領域,尤其涉及一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置。
背景技術:
目前,風電變槳系統(tǒng)中都裝有兩個編碼器,均為絕對值編碼器。當兩個編碼器的絕對值位置偏差過大時,變槳系統(tǒng)收槳以保護風機,防止編碼器跳變或編碼器損壞后變槳系統(tǒng)繼續(xù)運行。由于絕對值編碼器的價格較貴,而兩個編碼器角度偏差也不需要設置的很小,只要能近似測出角度即可。利用光電效應做成的開關叫光電開關。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內。當有反光面(被檢測物體)接近時,光電器件接收到反射光后便在信號輸出,由此便可“感知”有物體接近。
發(fā)明內容
鑒于上述現(xiàn)有技術存在的缺陷,本發(fā)明的目的是提出一種風電變槳系統(tǒng)的角度測
量裝置。本發(fā)明的目的將通過以下技術方案得以實現(xiàn)一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置,包括一輪轂,所述輪轂包括輪轂內齒圈,所述輪轂內設有絕對值編碼器,所述絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接,所述輪轂內還設有一光電開關,所述光電開關正對所述輪轂內齒圈的內齒面;所述光電開關通過絕對值編碼器與所述主控系統(tǒng)連接。本發(fā)明有益效果在于采用光電開關可以實現(xiàn)編碼器群的冗余功能,同時還降低了使用成本。以下便結合實施例附圖,對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步的詳述,以使本發(fā)明技術方案更易于理解、掌握。
圖1是本發(fā)明實施例1的結構示意圖;圖2是本發(fā)明實施例1脈沖占空比為50%時的光電開關輸出信號圖;圖3是本發(fā)明實施例1脈沖占空比為80%時的光電開關輸出信號圖。
具體實施例方式實施例1本實施例的一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置,如圖1所示,包括輪轂1,輪轂I包括輪轂內齒圈2,輪轂I內設有絕對值編碼器,絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接,輪轂I內還設有光電開關3,光電開關3正對輪轂內齒圈2的內齒面;光電開關3通過絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接。
當輪轂I轉動時,輪轂內齒圈2上每個齒經(jīng)過光電開關3,都會使光電開關3開通、閉合一次,即形成一個脈沖。假設輪轂內齒圈2上一共有140個齒,則輪轂I轉一圈,光電開關3輸出140個脈沖,每個脈沖代表360° /140 = 2. 57°,在調試好絕對值編碼器和光電開關3的初始位置后,主控系統(tǒng)即可根據(jù)得到的絕對值編碼器的絕對位置與光電開關3的脈沖數(shù)來計算位置偏差,主控系統(tǒng)通過設置合理的比較范圍,即可實現(xiàn)編碼器冗余功能。如果需要近一步對光電開關3所輸出的脈沖所代表的角度進行細分,以提高分辨精度,則可以通過對脈沖的高低電平所持續(xù)的時間來計算。如圖2所示,脈沖占空比為50%時,高電平時間和低電平時間各占一半,即可以將每個脈沖代表的角度繼續(xù)細分一半。如果因速度變化而導致高低電平時間不同,可以采取檢測上跳沿和下跳沿的方法,因為不管速度如何變化,輪轂內齒圈2的齒的位置到達特定位置后光電開關3輸出脈沖就會改變。又如圖3所示,輪轂I勻速經(jīng)過一個完整的齒和間隙,光電開關3脈沖占空比為80 %,說明每個齒角度脈沖中齒部分占的比例為80 %,則齒角度= 360° /輪轂齒數(shù)X80%間隙角度= 360° /輪轂齒數(shù)X20%通過檢測脈沖的上跳沿和下跳沿,就可以確定齒的角度和間隙的角度。本發(fā)明尚有多科實施方式,凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術方案,均落在本發(fā)明的保護范圍之內。
權利要求
1.一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置,包括一輪轂,所述輪轂包括輪轂內齒圈,所述輪轂內設有絕對值編碼器,所述絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接,其特征在于所述輪轂內還設有一光電開關,所述光電開關正對所述輪轂內齒圈的內齒面;所述光電開關通過絕對值編碼器與所述主控系統(tǒng)連接。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種風電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置,包括一輪轂,所述輪轂包括輪轂內齒圈,所述輪轂內設有絕對值編碼器,所述絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接,所述輪轂內還設有一光電開關,所述光電開關正對所述輪轂內齒圈的內齒面;所述光電開關通過絕對值編碼器與所述主控系統(tǒng)連接。本發(fā)明采用的光電開關可以實現(xiàn)編碼器群的冗余功能,同時還降低了使用成本。
文檔編號G01D5/36GK103063241SQ201110320998
公開日2013年4月24日 申請日期2011年10月20日 優(yōu)先權日2011年10月20日
發(fā)明者傅建民, 林盈杰 申請人:蘇州能健電氣有限公司