一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電機(jī)組技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]風(fēng)力發(fā)電機(jī)組是利用風(fēng)能進(jìn)行發(fā)電,通常需要控制變槳系統(tǒng)的葉片隨著風(fēng)速及主軸轉(zhuǎn)速的變化調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)角度,吸收風(fēng)能并轉(zhuǎn)化成電能。
[0003]目前葉片旋轉(zhuǎn)角度控制常用的裝置是使用帶齒輪的絕對(duì)值編碼器,依靠它與變槳軸承齒輪的嚙合來(lái)計(jì)算旋轉(zhuǎn)角度。
[0004]但是該編碼器角度計(jì)算精度低,并且在葉片正反方向旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)換時(shí)由于存在齒輪嚙合間隙而使葉片角度測(cè)量不準(zhǔn),進(jìn)而間接地影響了風(fēng)電機(jī)組的整體運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例提供一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng),以解決現(xiàn)有技術(shù)中角度計(jì)算精度低和葉片角度測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題。
[0006]本公開(kāi)的其他特性和優(yōu)點(diǎn)將通過(guò)下面的詳細(xì)描述變得顯然,或部分地通過(guò)本公開(kāi)的實(shí)踐而習(xí)得。
[0007]第一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法,包括:
[0008]確定基準(zhǔn)角度所在的位置,將變槳軸承從所述基準(zhǔn)角度的位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第一角度,將絕對(duì)值編碼器清零,將變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至所述基準(zhǔn)角度;
[0009]獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述基準(zhǔn)角度時(shí)的第一電流值,利用所述第一電流值標(biāo)定增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第一角度;
[0010]將所述變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第二角度,獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述預(yù)設(shè)第二角度時(shí)的第二電流值,利用所述第二電流值標(biāo)定所述增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第二角度,其中所述預(yù)設(shè)第二角度大于所述基準(zhǔn)角度。
[0011]進(jìn)一步地,所述基準(zhǔn)角度與輪轂的O度重合。
[0012]進(jìn)一步地,所述基準(zhǔn)角度和所述預(yù)設(shè)第二角度分別為O度和90度。
[0013]進(jìn)一步地,所述預(yù)設(shè)第一角度為15度。
[0014]進(jìn)一步地,所述絕對(duì)值編碼器帶有旋轉(zhuǎn)齒輪并且齒輪與所述變槳軸承嚙合,所述增量式編碼器與變槳電動(dòng)機(jī)非驅(qū)動(dòng)軸相連。
[0015]進(jìn)一步地,使用經(jīng)標(biāo)定的所述增量式編碼器計(jì)算所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變槳角度。
[0016]進(jìn)一步地,運(yùn)行時(shí)分別利用所述絕對(duì)值編碼器和所述增量式編碼器實(shí)時(shí)計(jì)算所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變槳角度,通過(guò)相互對(duì)比確定二者之一是否故障。
[0017]進(jìn)一步地,當(dāng)所述絕對(duì)值編碼器和所述增量式編碼器其中之一發(fā)生故障時(shí),使用另一個(gè)來(lái)計(jì)算所述變槳角度。
[0018]第二方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定裝置,包括:
[0019]清零單元,用于確定基準(zhǔn)角度所在的位置,將變槳軸承從所述基準(zhǔn)角度的位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第一角度,將絕對(duì)值編碼器清零,將變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至所述基準(zhǔn)角度;
[0020]電流標(biāo)定單元,用于獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述基準(zhǔn)角度時(shí)的第一電流值,利用所述第一電流值標(biāo)定增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第一角度;
[0021]角度標(biāo)定單元,用于將所述變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第二角度,獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述預(yù)設(shè)第二角度時(shí)的第二電流值,利用所述第二電流值標(biāo)定所述增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第二角度,其中所述預(yù)設(shè)第二角度大于所述基準(zhǔn)角度。
[0022]進(jìn)一步地,運(yùn)行時(shí)分別利用所述絕對(duì)值編碼器和所述增量式編碼器實(shí)時(shí)計(jì)算所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變槳角度,通過(guò)相互對(duì)比確定二者之一是否故障。
[0023]進(jìn)一步地,當(dāng)所述絕對(duì)值編碼器和所述增量式編碼器其中之一發(fā)生故障時(shí),使用另一個(gè)來(lái)計(jì)算所述變槳角度。
[0024]第三方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定系統(tǒng),包括絕對(duì)值編碼器、增量式編碼器、變槳軸承、以及處理器;
[0025]確定基準(zhǔn)角度所在的位置,將變槳軸承從所述基準(zhǔn)角度的位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第一角度,將絕對(duì)值編碼器清零,將變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至所述基準(zhǔn)角度;
[0026]獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述基準(zhǔn)角度時(shí)的第一電流值,利用所述第一電流值標(biāo)定增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第一角度;
[0027]將所述變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第二角度,獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述預(yù)設(shè)第二角度時(shí)的第二電流值,利用所述第二電流值標(biāo)定所述增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第二角度,其中所述預(yù)設(shè)第二角度大于所述基準(zhǔn)角度。
[0028]進(jìn)一步地,所述絕對(duì)值編碼器帶有旋轉(zhuǎn)齒輪并且齒輪與所述變槳軸承嚙合,所述增量式
[0029]通過(guò)本發(fā)明所提供的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法、裝置及系統(tǒng),能夠有效地解決現(xiàn)有技術(shù)中的角度計(jì)算精度低和葉片角度測(cè)量不準(zhǔn)的問(wèn)題,進(jìn)一步地能夠提高機(jī)組的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。
【附圖說(shuō)明】
[0030]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的內(nèi)容和這些附圖獲得其他的附圖。
[0031]圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例一所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法流程圖;
[0032]圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例二所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳軸承及相關(guān)編碼器的示意圖;
[0033]圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例三所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定裝置結(jié)構(gòu)框圖。
[0034]附圖符號(hào)說(shuō)明:
[0035]1、帶旋轉(zhuǎn)齒輪的絕對(duì)值編碼器;
[0036]2、變漿電機(jī)非驅(qū)動(dòng)端的增量式編碼器;
[0037]3、_10。限位開(kāi)關(guān)
[0038]4、90。限位開(kāi)關(guān);
[0039]5、撞塊;
[0040]A、軸承0°位置;
[0041 ]B、輪轂O。位置。
【具體實(shí)施方式】
[0042]為使本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0043]下面結(jié)合附圖并通過(guò)【具體實(shí)施方式】來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0044]實(shí)施例一
[0045]圖1是本實(shí)施例所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法流程圖,如圖1所示,本實(shí)施例所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)組變槳角度標(biāo)定方法包括:
[0046]步驟S101、確定基準(zhǔn)角度所在的位置,將變槳軸承從所述基準(zhǔn)角度的位置逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第一角度,將絕對(duì)值編碼器清零,將變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至所述基準(zhǔn)角度。
[0047]由于葉片及軸承的運(yùn)動(dòng)方式為繞軸心旋轉(zhuǎn),對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)的具體角度位置不存在統(tǒng)一的標(biāo)識(shí)方式,為了給后續(xù)操作提供一個(gè)參考,在進(jìn)行標(biāo)定之前,需要先確定一個(gè)基準(zhǔn)角度作為后續(xù)操作的參考位置。示例性地,本實(shí)施例將所述基準(zhǔn)角度所在位置設(shè)置為與輪轂的O度相重合,可以將此基準(zhǔn)角度位置作為葉片或軸承的O度位置。當(dāng)然,任何其他角度位置都可以作為基準(zhǔn)角度所在的位置,本發(fā)明對(duì)此不作限定。
[0048]在確定了基準(zhǔn)角度的位置之后,首先將變槳軸承從該基準(zhǔn)角度所在的位置做一個(gè)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),至第一角度,此時(shí)將絕對(duì)值編碼器清零,絕對(duì)值編碼器帶有旋轉(zhuǎn)齒輪并且齒輪與變槳軸承嚙合。將變槳軸承從基準(zhǔn)角度逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至第一角度位置,能夠保證在后續(xù)標(biāo)定過(guò)程中變槳電機(jī)沿同一方向旋轉(zhuǎn),消除了電機(jī)正反轉(zhuǎn)帶來(lái)的齒輪嚙合間隙對(duì)角度標(biāo)定帶來(lái)的干擾。
[0049]步驟S102、獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述基準(zhǔn)角度時(shí)的第一電流值,利用所述第一電流值標(biāo)定增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第一角度。
[0050]編碼器清零之后,將變槳軸承從所述第一角度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至所述基準(zhǔn)角度所在的位置,并獲取絕對(duì)值編碼器在該角度位置時(shí)的電流值,為了描述方便,稱(chēng)之為第一電流值;然后,即可利用得到的該第一電流值對(duì)增量式編碼器的第一角度進(jìn)行標(biāo)定。
[0051]步驟S103、將所述變槳軸承順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至預(yù)設(shè)第二角度,獲取所述絕對(duì)值編碼器位于所述預(yù)設(shè)第二角度時(shí)的第二電流值,利用所述第二電流值標(biāo)定所述增量式編碼器的所述預(yù)設(shè)第二角度。
[0052]其中所述預(yù)設(shè)第二角度大于所述基準(zhǔn)角度。
[0053]然后,繼續(xù)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)變槳軸承至第二角度,并獲取絕對(duì)值編碼器在該角度位置時(shí)的電流值,即第二電流值;然后,即可利用得到的該第二電流值對(duì)增量式編碼器的第二角度進(jìn)行標(biāo)定。
[0054]至此,即完成了對(duì)編碼器的標(biāo)定,之后就可以利用標(biāo)定過(guò)的編碼器進(jìn)行角度計(jì)算和測(cè)量。
[0055]優(yōu)選地,使用經(jīng)標(biāo)定的增量式編碼器計(jì)算風(fēng)力發(fā)電機(jī)的變槳角度。
[0056]本發(fā)明中,絕對(duì)值編碼器帶有旋轉(zhuǎn)齒輪并且齒輪與變槳軸承嚙合,增量式編碼器與變槳電動(dòng)機(jī)非驅(qū)動(dòng)軸相連。
[0057]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明中由于與變槳電動(dòng)機(jī)相連