一種風機葉片振動檢測與控制裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于自動識別技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種風機葉片振動檢測與控制裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著環(huán)境問題和能源問題的日益突出，風能作為一種可再生、無污染的綠色能源越來越受到人們的關(guān)注；風力發(fā)電是利用風能的主要形式之一，風機葉片是風機的核心部件，是風機進行能量轉(zhuǎn)換的重要組成部分，葉片在旋轉(zhuǎn)過程中，當葉片由上方轉(zhuǎn)到下方時，受力改變并且交替變化，以及風的不穩(wěn)定性，這些都會引起風機的振動；風機葉片的劇烈振動會導致裂紋的產(chǎn)生，如果振動沒有有效地控制，有可能造成整個葉片的斷裂失效，從而造成巨大的經(jīng)濟損失；因此，葉片的振動控制問題是阻礙風電技術(shù)進一步發(fā)展的重要阻礙之
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[0003]本實用新型是通過控制磁流變液流入到風機葉片內(nèi)腔的質(zhì)量改變風機葉片的質(zhì)量分布，從而改變風機葉片的頻率，使風機葉片平衡，達到減輕振動的效果；采用本實用新型的風機葉片振動主動控制系統(tǒng)，有效避免葉片振動，避免引起風機失效。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型提供一種風機葉片振動檢測與控制裝置，由MEMS傳感器(1)、控制器
(2)、磁流變液(3)、雙向液體栗(4)、電磁線圈(5)、弓型金屬管(6)組成。本實用新型是通過雙向液體栗控制磁流變液流入到弓型金屬管的質(zhì)量，改變風機葉片的質(zhì)量分布，從而改變風機葉片的頻率，使風機葉片平衡，達到減輕振動的效果。采用本實用新型的風機葉片振動控制裝置，有效避免葉片顫振，避免引起風機失效。
[0005]所述的控制器接收MEMS傳感器信號，控制雙向液體栗將磁流變液傳送到弓型金屬管內(nèi)，并且控制電磁線圈的啟動。
[0006]所述的MEMS傳感器放置在風機葉片內(nèi)部，連接到控制器，測量風機葉片的加速度及振動頻率，實時將測得的數(shù)據(jù)傳送到控制器。
[0007]所述的磁流變液放置在風機葉片內(nèi)腔，與雙向液體栗連接，通過控制雙向液體栗改變磁流變液注入弓型金屬管的質(zhì)量。
[0008]所述的電磁線圈纏繞在弓型金屬管外，同時連接到控制器，控制磁流變液的固液態(tài)形式轉(zhuǎn)換。
[0009]所述的雙向液體栗放置在風機葉片內(nèi)部，分別連接控制器、磁流變液和弓型金屬管，控制磁流變液進出弓型金屬管的質(zhì)量。
[0010]所述的弓型金屬管放置在風機葉片內(nèi)部，與雙向液體栗連接，儲存磁流變液。
[0011 ] 所述的磁流變液也可以換成電流液。
[0012]所述的裝置是控制器接收MEMS傳感器的加速度和振動幅度信號，當振動幅度信號接近風機固有頻率時，通過PID算法控制雙向液體栗，改變磁流變液注入弓型金屬管的質(zhì)量，同時改變了風機葉片的質(zhì)量分布，從而可以改變風機葉片的振動頻率。
[0013]本實用新型的有益效果包括如下幾點。
[0014]1.風機葉片在復雜環(huán)境下，有效避免葉片顫振，避免引起風機失效。
[0015]2.結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，控制精準。
[0016]3.成本低，性價比高。
[0017]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型所提供的一種風機葉片振動檢測與控制裝置工作流程示意圖。
【具體實施方式】
[0019]如圖1所示，本實用新型提供一種風機葉片振動檢測與控制裝置，由MEMS傳感器
(I)、控制器(2)、磁流變液(3)、雙向液體栗(4)、電磁線圈(5)、弓型金屬管(6)組成。本實用新型的風機葉片振動控制裝置，有效避免葉片振動，避免引起風機失效。
[0020]本實用新型一種風機葉片振動檢測與控制裝置是控制器(2 )接收MEMS傳感器(I)的加速度和振動幅度信號，當振動幅度信號接近風機固有頻率時，通過PID算法控制雙向液體栗(4)，改變磁流變液(3)注入弓型金屬管(6)的質(zhì)量，同時改變了風機葉片的質(zhì)量分布，從而可以改變風機葉片的振動頻率。
[0021]風機葉片轉(zhuǎn)動時，控制器(2)接收來至MEMS傳感器(I)傳來的加速度及振動幅度信號，控制器(2)根據(jù)葉片轉(zhuǎn)動的速度以及振幅的大小控制雙向液體栗(4)，改變其注入弓型金屬管(6)的磁流變液(3)的液體質(zhì)量，然后控制器(2)對電磁線圈(5)發(fā)出控制信號，使得磁流變液(3 )由液態(tài)變?yōu)楣虘B(tài)，這時控制器(2 )繼續(xù)接收MEMS傳感器(I)信號，計算葉片的頻率，如果還是接近固有頻率，控制器(2)會釋放控制信號給電磁線圈(5)，使得磁流變液(3)由固態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)，并且控制雙向液體栗(4)，繼續(xù)改變其注入弓型金屬管(6)的磁流變液(3 )的液體質(zhì)量，進而再次改變?nèi)~片的頻率，直至葉片頻率偏離其固有頻率。
[0022]綜上所述，本實用新型所提供的一種風機葉片振動檢測與控制裝置是簡易可行的。
[0023]最后應說明的是:以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限制，盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解:其依然可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而這些修改或者等同替換亦不能使修改后的技術(shù)方案脫離本實用新型技術(shù)方案的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種風機葉片振動檢測與控制裝置其特征在于:所述的一種風機葉片振動檢測與控制裝置由MEMS傳感器(I)、控制器(2)、磁流變液(3)、雙向液體栗(4)、電磁線圈(5)、弓型金屬管(6)組成；所述的控制器接收MEMS傳感器信號，控制雙向液體栗將磁流變液傳送到弓型金屬管內(nèi)，并且控制電磁線圈的啟動；所述的MEMS傳感器放置在風機葉片內(nèi)部，連接到控制器，測量風機葉片的加速度及振動頻率，實時將測得的數(shù)據(jù)傳送到控制器；所述的磁流變液放置在風機葉片內(nèi)腔，與雙向液體栗連接，通過控制雙向液體栗改變磁流變液注入弓型金屬管的質(zhì)量；所述的電磁線圈纏繞在弓型金屬管外，同時連接到控制器，控制磁流變液的固液態(tài)形式轉(zhuǎn)換；所述的雙向液體栗放置在風機葉片內(nèi)部，分別連接控制器、磁流變液和弓型金屬管，控制磁流變液進出弓型金屬管的質(zhì)量；所述的弓型金屬管放置在風機葉片內(nèi)部，與雙向液體栗連接，儲存磁流變液。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風機葉片振動檢測與控制裝置，其特征在于:所述的磁流變液也可以換成電流液。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風機葉片振動檢測與控制裝置，其特征在于:所述的裝置是控制器接收MEMS傳感器的加速度和振動幅度信號，當振動幅度信號接近風機固有頻率時，通過PID算法控制雙向液體栗，改變磁流變液注入弓型金屬管的質(zhì)量，同時改變了風機葉片的質(zhì)量分布，從而可以改變風機葉片的振動頻率。
【專利摘要】本實用新型提供一種風機葉片振動檢測與控制裝置，由MEMS傳感器（1）、控制器（2）、磁流變液（3）、雙向液體泵（4）、電磁線圈（5）、弓型金屬管（6）組成。本實用新型是通過控制磁流變液流入到風機葉片內(nèi)腔的質(zhì)量改變風機葉片的質(zhì)量分布，從而改變風機葉片的頻率，使風機葉片平衡，達到減輕振動的效果。采用本實用新型的風機葉片振動主動控制系統(tǒng)，有效避免葉片顫振，避免引起風機失效。
【IPC分類】G05B19/04
【公開號】CN204790367
【申請?zhí)枴緾N201520427997
【發(fā)明人】劉姝, 蔣洪亮, 王存旭, 趙琰, 曹福毅, 王曉文, 王寶石, 郭瑞, 陳琳
【申請人】沈陽工程學院
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年6月21日