一種收槳控制系統的製作方法
2023-05-02 20:49:56
專利名稱：一種收槳控制系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種風力發電機，尤其是涉及一種收槳控制系統。
背景技術：
變槳距系統的收槳控制系統是風力發電機的主要剎車機構，它為風機安全、平穩的停機提供了有力保障。因此，收槳控制的可靠性對風機的安全性有著重要影響。目前大多數變槳系統的收槳控制存在著安全級別較低，控制方式過於集中等問題，影響了風機收槳的可靠性。
發明內容
本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種考慮各種突發情況，功能完善，安全性高的收槳控制系統。本發明的目的可以通過以下技術方案來實現一種收槳控制系統，其特徵在於，包括主電源、備用電源、驅動器、電機、傳動機構、 葉片、限位開關，所述的電機上設有編碼器，所述的主電源與驅動器連結，所述的驅動器與電機連接，所述的電機與傳動機構連接，所述的傳動機構與葉片連接，所述的備用電源通過第一切換開關與驅動器連接，所述的備用電源通過第二切換開關與電機連接，所述的編碼器與驅動器連接，所述的限位開關設在葉片收漿位置後面。還包括冗餘限位開關，該冗餘限位開關設在限位開關的後面。所述的限位開關與葉片轉動軸心之間連線，與葉片之間的夾角為0.5° 3°。所述的冗餘限位開關與葉片轉動軸心之間連線，和限位開關與葉片轉動軸心之間連線的夾角為2° 5°。與現有技術相比，本發明採用三級安全設計，針對不同的故障情況採用相應的安全級別，能夠有效的完成收槳功能；同時，系統採用三軸獨立控制方式，有效的降低控制機構出錯的風險，大大的提高的收槳控制系統的可靠性和完善性。
圖1為本發明的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。如圖1所示，一種收槳控制系統，包括主電源1、備用電源3、驅動器2、電機4、傳動機構6、葉片7、限位開關8，所述的電機4上設有編碼器5，所述的主電源1與驅動器2連結， 所述的驅動器2與電機4連接，所述的電機4與傳動機構6連接，所述的傳動機構6與葉片 7連接，所述的備用電源3通過第一切換開關9與驅動器2連接，所述的備用電源3通過第二切換開關10與電機4連接，所述的編碼器5與驅動器2連接，所述的限位開關8設在葉片7收漿位置後面。本發明採用三級安全設計，每級設計根據不同的系統控制要求完成相應的收槳操作。這種設計方法考慮各種突發情況，功能完善，可靠性和安全性高。1)正常收槳正常收槳是指系統在無故障發生的情況下，根據需要進行正常的停機過程。正常收槳過程由驅動器2驅動電機4，經傳動機構6，帶動葉片7從當前位置緩慢回90度，完成風機的氣動剎車過程。該過程由主電源1、驅動器2、電機4、編碼器5、傳動機構6這幾部分配和完成。2)緊急收槳當系統發生故障時，需要快速停機，即需要緊急收槳。緊急收槳過程由驅動器2驅動電機，經傳動機構6，帶動葉片7從當前位置緩慢回90度。該過程根據故障點的不同，所用的電源也有所不同。如果是收槳系統外部發生故障，則收槳過程與正常收槳所用的方法相同，只是比正常收槳更加快速；如果是系統的主電源1發生故障，則通過第一切換開關9切換到備用電源3供電狀態，由備用電源3給驅動器 2直流母線直接供電完成緊急收槳。3)開環收槳當有嚴重故障發生時(主要指驅動器2故障或編碼器5故障)，需要進行開環收槳。驅動器2或編碼器5發生故障時，是收槳系統的內部故障，此時收槳無法進行。針對這種情況，我們採用給電機4直接供電的方法進行收槳。開環收槳過程不可控制，當葉片收到 90度時不會停下來，因此我們在91度位置安裝一個限位開關8當此開關觸發時，系統通過斷開第二切換開關10給電機4斷電，強制使其停下來。為了防止此限位開關8故障，我們在94度位置又安裝了一個冗餘限位開關，確保系統安全停機。為了增強系統的可靠性，降低故障點的風險程度，我們分別對三個葉片採用相互獨立的控制方式，三個葉片均能獨立收槳。這樣即使一個葉片的電機4或傳動機構6發生故障，其它兩個葉片的收槳也能完成，同樣能起到氣動剎車功能。
權利要求
1.一種收槳控制系統，其特徵在於，包括主電源、備用電源、驅動器、電機、傳動機構、葉片、限位開關，所述的電機上設有編碼器，所述的主電源與驅動器連結，所述的驅動器與電機連接，所述的電機與傳動機構連接，所述的傳動機構與葉片連接，所述的備用電源通過第一切換開關與驅動器連接，所述的備用電源通過第二切換開關與電機連接，所述的編碼器與驅動器連接，所述的限位開關設在葉片收漿位置後面。
2.根據權利要求1所述的一種收槳控制系統，其特徵在於，還包括冗餘限位開關，該冗餘限位開關設在限位開關的後面。
3.根據權利要求1所述的一種收槳控制系統，其特徵在於，所述的限位開關與葉片轉動軸心之間連線，與葉片之間的夾角為0.5° 3°。
4.根據權利要求2所述的一種收槳控制系統，其特徵在於，所述的冗餘限位開關與葉片轉動軸心之間連線，和限位開關與葉片轉動軸心之間連線的夾角為2° 5°。
全文摘要
本發明涉及一種收槳控制系統，包括主電源、備用電源、驅動器、電機、傳動機構、葉片、限位開關，所述的電機上設有編碼器，所述的主電源與驅動器連結，所述的驅動器與電機連接，所述的電機與傳動機構連接，所述的傳動機構與葉片連接，所述的備用電源通過第一切換開關與驅動器連接，所述的備用電源通過第二切換開關與電機連接，所述的編碼器與驅動器連接，所述的限位開關設在葉片收漿位置後面。與現有技術相比，本發明具有考慮各種突發情況，功能完善，可靠性和安全性高等優點。
文檔編號F03D7/00GK102312774SQ20101021563
公開日2012年1月11日 申請日期2010年6月29日 優先權日2010年6月29日
發明者王智 申請人:上海派恩科技有限公司