風信號採集系統的製作方法
2023-05-10 02:34:21
專利名稱：風信號採集系統的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及風力發電機，特別是涉及一種風力發電機穩定可靠的風信號 採集系統。
背景技術：
上風向風力發電機組其測風點的設置仍然是一個難點，因為如果布置在機 艙的後面，風向、風速儀處於下風向，會受到槳葉周圍渦流和機艙周圍渦流的 影響，影響它們採集數據的準確性和真實性。目前風力發電機組通常只安裝一 套風向儀和風速儀，且安裝在機艙頂上，處於風輪的下風向，其使用壽命短， 測量結果不精確。
實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種使用壽命長、採集信號精確的 穩定可靠的風信號採集系統。
為了解決上述技術問題，本實用新型是通過如下技術方案實現的。
穩定可靠的風信號採集系統，它包括風向儀和風速儀，其中風向儀和風速 儀為兩套，兩套風向儀和風速儀安裝在機艙罩頂端後部兩側。
所述的兩套風向儀和風速儀呈交叉排列。
所述的兩套風向儀和風速儀分為前後兩組風信號採集裝置，第一組風信號 採集裝置由第一風向儀和第一風速儀構成，第二組風信號採集裝置由第二風向 儀和第二風速儀構成。
所述的第一風向儀和第一風速儀之間的間距為l-2m。所述的第二風向儀和第二風向儀之間的間距為0.5-1.5m。 本實用新型的優點和效果如下本實用新型採用兩套風向儀和風速儀的風 測量系統，通過兩套風向儀和風速儀同時採集風況信息後，再傳送給風力發電 機組的控制系統，由控制器對信號進行比對處理後，再由控制器對控制執行機 構做出相應的動作。所以兩套風向儀和風速儀的方式能夠消除風輪旋轉產生渦 流對採集數據的影響，從而提高了系統的穩定性和安全性。本實用新型可較好 地克服風向離散性等擾動的影響，調向平穩連續，調向路徑合理，可明顯提高 調向系統壽命。採集和控制時，保證風電機組數據的實時性和可靠性，實時調 整風能的最優性。本實用新型風速風向採集系統具有測量精度高、可靠性高的 特點。
圖l是本實用新型穩定可靠的風信號採集系統安裝位置左視結構示意圖。 圖2是本實用新型穩定可靠的風信號採集系統安裝位置俯視結構示意圖。 圖3是本實用新型第一組風向、風速儀的安裝結構示意圖。 圖4是本實用新型第二組風向、風速儀的安裝結構示意圖。 圖中，1、第一風向儀，2、第一風速儀，3、第二風向儀，4、第二風速儀。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細說明，但本實用新型的保護範圍 不受實施例所限。
如圖1和圖2所示，本實用新型風信號採集系統包括兩個風向儀、兩個風速 儀，為兩套。兩套風向儀和風速儀分為前後兩組風信號採集裝置，第一組風信 號採集裝置由第一風向儀1和第一風速儀2構成，第二組風信號採集裝置由第二如圖3和圖4所示，第一風向儀l和第一風速儀2之間的間距為l-2m，最佳為 1.5m。第二風向儀3和第二風向儀4之間的間距為0.5-1.5m，最佳為lm。
風向儀1和風向儀3安裝在機艙後部兩側，是偏航系統的傳感器。主要測量 風向與機艙中心線的偏差角，將風向信號傳送到控制器，經過與風輪的方位進 行比較後，發送指令給液壓馬達。風向儀1和風向儀3同時採集風向信號，相互 校驗，排除可能產生的錯誤風向信號。控制器根據風向信號，起動偏航系統， 驅動小齒輪沿著與塔架頂部固定的大齒圈移動，經過偏航軸承使機艙轉動，直 到風輪對準風向後停止。當風向儀1和風向儀3不一致時，偏航會自動中斷。當 風速低於3m/s時，偏航系統不會起動。
風速儀2和風速儀4安裝在機艙後部兩側，時刻測量風速數據，控制器每秒 採集一次來自於風速儀2和風速儀4的風速數據，每10min計算一次平均值，用於 判別起動風速，風速v〉3m/s時，起動小發電機，v〉8m/s起動大發電機，停機風 速v〉25m/s。風速儀2和風速儀4同時採集風速數據，相互校驗，排除可能產生的 錯誤風速數據。並通知風機控制器在風速足夠時將風機偏航到對風狀態，並啟 動。當風速超過25m/s時，風機就會自動停下來，以防風速過大時會使風機毀壞。 而當風速降低時，風速儀2和風速儀4會發信號給控制器進行開機啟動。
權利要求1、風信號採集系統，它包括風向儀和風速儀，其特徵在於風向儀和風速儀為兩套，兩套風向儀和風速儀安裝在機艙罩頂端後部兩側。
2、 根據權利要求l所述的風信號採集系統，其特徵在於所述的兩套風向儀 和風速儀呈交叉排列。
3、 根據權利要求1或2所述的風信號採集系統，其特徵在於所述的兩套風向儀和風速儀分為前後兩組風信號採集裝置，第一組風信號採集裝置由第一風向 儀(1)和第一風速儀(2)構成，第二組風信號採集裝置由第二風向儀(3)和 第二風速儀(4)構成。
4、 根據權利要求3所述的風信號採集系統，其特徵在於所述的第一風向儀 (1)和第一風速儀(2)之間的間距為l-2m。
5、 根據權利要求3所述的風信號採集系統，其特徵在於所述的第二風向儀 (3)和第二風向儀(4)之間的間距為0.5-1.5m。
專利摘要本實用新型公開了一種風力發電機，特別是涉及一種風力發電機穩定可靠的風信號採集系統。它包括風向儀和風速儀，其中風向儀和風速儀為兩套，兩套向儀和風速儀安裝在機艙罩頂端後部兩側。本實用新型採用兩套風向儀和風速儀的風測量系統，採用兩套風向儀和風速儀能夠消除風輪旋轉產生的渦流對採集數據的影響，從而提高了系統的穩定性和安全性。本實用新型可較好地克服風向離散性等擾動的影響，調向平穩連續，調向路徑合理，可明顯提高調向系統壽命。採集和控制時，保證風電機組數據的實時性和可靠性，實時調整風能的最優性。本實用新型風速風向採集系統具有測量精度高、可靠性高的特點。
文檔編號F03D9/00GK201396246SQ20092001311
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月21日 優先權日2009年4月21日
發明者譚福陽, 路振綏 申請人:瀋陽瑞祥風能設備有限公司