本發(fā)明涉及一種風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的測量方法，具體地，涉及一種基于羅盤的風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的測量方法。

背景技術(shù)：

在風(fēng)電機(jī)組中，葉片不僅可以在風(fēng)力的作用下繞風(fēng)輪的中心公轉(zhuǎn)，每個(gè)葉片還可以繞自身軸線自轉(zhuǎn)，以實(shí)現(xiàn)“找風(fēng)”。葉尖橫截面上的特征弦線(即，葉尖橫截面上的最長的一條弦線)與葉片旋轉(zhuǎn)平面之間的夾角稱為安裝角。葉片零位角是指葉片自轉(zhuǎn)角為0°時(shí)的安裝角。零位角相對(duì)偏差是指三個(gè)葉片零位角不一致，存在相對(duì)偏差。

葉片在實(shí)際運(yùn)行中經(jīng)常存在幾方面問題：1、現(xiàn)場吊裝葉片時(shí)，葉片安裝角錯(cuò)誤；2、葉片出廠時(shí)零位線標(biāo)記錯(cuò)誤；3、隨著變槳系統(tǒng)的累計(jì)誤差，三個(gè)葉片出現(xiàn)槳距角差異過大的問題。種種原因都會(huì)造成葉片安裝角存在相對(duì)偏差，葉片安裝角度的相對(duì)偏差是導(dǎo)致氣動(dòng)不平衡的主要原因，造成葉片間氣動(dòng)力不一致，并進(jìn)一步影響風(fēng)機(jī)壽命及發(fā)電量。

目前，國內(nèi)外對(duì)于葉片零位角的測量方法都是采用基于拍照后圖像處理的方法，該方法執(zhí)行過程復(fù)雜，受到拍攝光線、拍攝角度、圖像處理算法等環(huán)節(jié)的制約，測量精度難以提高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種精度較高的測量葉片零位角相對(duì)偏差的方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的方法，所述風(fēng)電機(jī)組包括風(fēng)輪，該風(fēng)輪包括輪轂和安裝于該輪轂上 的多個(gè)葉片，所述方法包括：測量步驟，轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)輪，使其中一個(gè)葉片垂直于地面，將安裝有羅盤的弦線定位模板通過定位孔位置相對(duì)固定地套在該葉片的定位橫截面上，所述羅盤上顯示的角度值為該葉片的測量零位角；重復(fù)上述測量步驟，以獲取其他葉片的測量零位角；數(shù)據(jù)處理步驟，比較所有葉片的測量零位角，以獲得所述風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差。

優(yōu)選地，在所述測量步驟中，轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)輪，使每個(gè)待測量的葉片從所述輪轂向下延伸。

優(yōu)選地，每個(gè)葉片上的定位橫截面與葉尖的距離在2m至6m之間。

優(yōu)選地，所述定位孔的輪廓與所述定位橫截面的輪廓匹配。

優(yōu)選地，所述弦線定位模板的兩端開設(shè)有吊裝孔。

優(yōu)選地，所述吊裝孔形成在所述定位孔的兩端。

優(yōu)選地，所述弦線定位模板呈矩形，所述定位孔所定位的特征弦線的方向與所述弦線定位模板的長度方向一致，所述羅盤的角度基準(zhǔn)線平行于所述弦線定位模板的長邊。

優(yōu)選地，所述羅盤為電子羅盤。

優(yōu)選地，所述羅盤為三維電子羅盤。

優(yōu)選地，所述弦線定位模板上還設(shè)置有無線通訊模塊和電源，所述無線通訊模塊與所述電子羅盤電連接，所述電源用于向所述電子羅盤和無線通訊模塊供電。

通過上述技術(shù)方案，能夠簡便且準(zhǔn)確地測出葉片零位角的相對(duì)偏差。

本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在 附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明的用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的裝置的立體示意圖；

圖2是顯示本發(fā)明的用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的裝置的裝置套在葉片上的主視局部示意圖；

圖3是圖2的左視圖；

圖4是沿圖2中的A-A線截取的截面圖。

附圖標(biāo)記說明

1 葉片 11 定位橫截面 2 弦線定位模板

21 定位孔 22 吊裝孔 3 羅盤

4 無線通訊模板 5 電源

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

如圖1至圖4所示，本發(fā)明提供一種用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的裝置，所述風(fēng)電機(jī)組包括風(fēng)輪，該風(fēng)輪包括輪轂和安裝于該輪轂上的多個(gè)葉片1，所述裝置包括弦線定位模板2和羅盤3，羅盤3安裝在弦線定位模板2上，弦線定位模板2上開設(shè)有定位孔21，弦線定位模板2能夠通過定位孔21位置相對(duì)固定地套在葉片1的定位橫截面11上，換言之，定位孔21能夠保證在弦線定位模板2套到定位橫截面11上之后，弦線定位模板2無法繞葉片1轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而保證弦線定位模板2只能以唯一的相對(duì)位置套在定位橫截面11上。

使用時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)輪，使一個(gè)葉片1垂直于地面，將弦線定位模板2 套在定位橫截面11上，此時(shí)羅盤3會(huì)顯示出羅盤基準(zhǔn)線與正北或正南方向的夾角，該夾角也是定位橫截面11上與角度基準(zhǔn)線平行的一條弦線(以下稱為“定位弦線”)與正北或正南方向的夾角(以下稱為“測量零位角”)。這樣，通過將弦線定位模板2套到每個(gè)葉片上，就能測出每個(gè)葉片上的定位弦線與正北或正南方向的夾角，進(jìn)而得到葉片零位角的相對(duì)偏差。需要說明的是，引入術(shù)語“測量零位角”只是用于定義與定位弦線與正北或正南方向的夾角，其并非葉片的真實(shí)零位角，但各個(gè)葉片之間的零位角相對(duì)偏差可以通過比較測量零位角得出。

在上述用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的裝置的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種用于測量風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差的方法，該方法包括：測量步驟，轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)輪，使其中一個(gè)葉片1垂直于地面，將安裝有羅盤3的弦線定位模板2通過其上的定位孔21位置相對(duì)固定地套在該葉片1的定位橫截面11上，羅盤3上顯示的角度值為該葉片的測量零位角；重復(fù)上述測量步驟，以獲取其他葉片的測量零位角；數(shù)據(jù)處理步驟，比較所有葉片的測量零位角，以獲得所述風(fēng)電機(jī)組葉片零位角的相對(duì)偏差。

為了方便將弦線定位模板2套到葉片1上，優(yōu)選地，在所述測量步驟中，轉(zhuǎn)動(dòng)所述風(fēng)輪，使每個(gè)待測量的葉片1從所述輪轂向下延伸。

定位橫截面11可以為葉片1上的任意一個(gè)合適的橫截面，例如，每個(gè)葉片上的定位橫截面11可以是位于距離該葉片的葉尖2m至6m處的橫截面。

可以通過多種方式使弦線定位模板2通過定位孔21位置相對(duì)固定地套在定位橫截面11上。作為一種實(shí)施方式，定位孔21的輪廓可以與定位橫截面11的輪廓匹配，以在定位孔21和定位橫截面11之間形成型面配合，使得弦線定位模板2套到葉片1后，弦線定位模板2無法繞葉片1轉(zhuǎn)動(dòng)。為了使弦線定位模板2能夠順利地套到葉片1上，優(yōu)選地，如圖4所示，定位孔21的面積大于定位橫截面11的面積，并且僅定位孔21的一部分輪廓與定位 橫截面11的一部分輪廓的相匹配。

為了方便吊起弦線定位模板2以將其套到葉片1上，優(yōu)選地，如圖1和圖4所示，弦線定位模板2的兩端開設(shè)有吊裝孔22。更具體地，吊裝孔22可以形成在所述定位孔21的兩端，以方便在吊裝過程中保持弦線定位模板2與地面平行。

弦線定位模板2可以為各種適當(dāng)?shù)男螤睢Ｗ鳛橐环N實(shí)施方式，如圖1所示，弦線定位模板2可以為矩形，并且定位孔21所定位的特征弦線的方向可以與弦線定位模板2的長度方向一致，羅盤3的角度基準(zhǔn)線可以平行于弦線定位模板2的長邊。這里，定位孔21所定位的特征弦線即為定位橫截面11上的特征弦線，也就是定位橫截面11上最長的一條弦線。在這種情況下，所述特征弦線即為上述定位弦線，羅盤3顯示的角度值即為定位橫截面11上的特征弦線與正北或正南方向的夾角。

為了便于獲取羅盤3測出的角度值，優(yōu)選地，羅盤3為電子羅盤。在這種情況下，弦線定位模板2上可以設(shè)置有無線通訊模塊4和電源5，其中，電源5用于向該無線通訊模塊4和羅盤3供電，所述無線通訊模塊4與羅盤3電連接，以將羅盤3測出的角度值發(fā)送給后臺(tái)。

為了避免因弦線定位模板2傾斜而導(dǎo)致羅盤3的測量結(jié)果不準(zhǔn)確，優(yōu)選地，羅盤3為三維電子羅盤，借助于三維電子羅盤對(duì)自身傾斜角度具有傾斜補(bǔ)償?shù)奶匦?，這樣即使羅盤發(fā)生一定程度的傾斜，測量結(jié)果依然準(zhǔn)確無誤，最終的測量精度也不受羅盤傾斜及模板傾斜的影響。通過使用三維電子羅盤，能夠有效克服弦線定位模板制造、安裝精度對(duì)測量精度的影響。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征， 在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對(duì)各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。