專利名稱：一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制
O
背景技術(shù)：
風(fēng)力發(fā)電機的使用范圍廣闊，經(jīng)常使用在我國中高緯度地區(qū)。這些地區(qū)在一年中的高低溫差很大，夏季最高溫度高于30°C，發(fā)電機組工作過程中釋放出的大量熱量以及陽光照射的積溫將使機艙內(nèi)的溫度高于60°C ；東北西北地區(qū)的冬季晚間最低溫度經(jīng)常低于一 30°C。這樣嚴(yán)酷的自然條件使發(fā)電機組的工作受到明顯影響，如果不能及時準(zhǔn)確地將機艙的工作溫度維持在合適的范圍內(nèi)，必將影響機組系統(tǒng)的正常工作，嚴(yán)重時甚至?xí)斐煽刂葡到y(tǒng)失效，進而影響整個風(fēng)力發(fā)電機組的安全性，造成大量的經(jīng)濟損失。傳統(tǒng)的風(fēng)力發(fā)電機機艙溫度控制高溫時是靠散熱風(fēng)扇通風(fēng)，低溫時靠加熱器加溫來實現(xiàn)機艙溫度控制，二者的控制都需要人工干預(yù)來工作，即由人工預(yù)先設(shè)定一個工作溫度范圍，當(dāng)溫度進入這個范圍時，開始控制散熱風(fēng)扇或者加熱器來工作如加熱器工作，設(shè)定好低溫范圍后，當(dāng)艙內(nèi)溫度低于下限開始加熱，高于上限停止加熱；散熱風(fēng)扇的冷卻原理也是如此，當(dāng)高于設(shè)定溫度時風(fēng)扇散熱，散熱到設(shè)定下限時停止工作，這種溫度控制方式的缺點是當(dāng)設(shè)定溫度范圍寬了會引起艙內(nèi)溫度的較大波動，影響電子設(shè)備的高精度穩(wěn)定工作，當(dāng)設(shè)定溫度工作范圍較窄的話，雖然溫度波動較小，但會導(dǎo)致散熱風(fēng)扇和加熱器的頻繁起停，降低二者的工作壽命。
發(fā)明內(nèi)容為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，具有自動恒溫，溫度控制精確度和可靠性高的特點。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，包括有與機艙內(nèi)溫度采集模塊3相連接的第一溫度傳感器1、第二溫度傳感器2， 溫度采集模塊3、主控制器4和溫度控制模塊5之間由內(nèi)部總線相互連接，溫度控制模塊5 的加熱開關(guān)10與加熱繼電器6的a線圈11相連接，加熱繼電器6的a常開觸點12連接溫度控制模塊5的a模擬輸出信號端口 13和空氣加熱器7，溫度控制模塊5的散熱開關(guān)14與散熱繼電器8的b線圈15相連接，散熱繼電器8的b常開觸點16與散熱風(fēng)機9和溫度控制模塊5的b輸出模擬信號接口 17連接。所述的機艙內(nèi)第一溫度傳感器1和第二溫度傳感器2設(shè)在機艙內(nèi)，機艙上部、下部各一個，集成了傳感器和變送器的熱電阻溫度傳感器。所述的溫度采集模塊3采用能接收模擬信號的信號模塊。所述的主控制器4采用可編程序控制器PLC。所述的溫度控制模塊5是PLC的繼電信號和模擬信號混合輸出模塊。所述的加熱繼電器6、散熱繼電器8為卡片式中間繼電器。[0009]所述的空氣加熱器7和散熱風(fēng)機9接受的工作信號范圍是4_20mA。所述的散熱風(fēng)機9設(shè)置在機艙內(nèi)，機艙上部、下部各一組。上述所有設(shè)備都在機艙內(nèi)部。本實用新型的顯著效果是這種智能溫度控制器可根據(jù)機艙中的溫度變化，主控制器4自動通過溫度控制模塊5輸出信號驅(qū)動空氣加熱器7或散熱風(fēng)機9的工作狀態(tài)，保證機艙溫度維持在設(shè)定值附近，最高精度可達到正負(fù)一度，即實現(xiàn)恒溫的效果，具有恒溫效果好、故障少，維護方便的優(yōu)點。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)原理框圖。圖2為本實用新型的電路原理圖。圖中1為第一溫度傳感器，2為溫度傳感器，3為溫度采集模塊，4為主控制器，5 為溫度控制模塊，6為加熱繼電器，7為空氣加熱器，8為散熱繼電器，9為散熱風(fēng)機，10為加熱開關(guān)，11為a線圈，12為a常開觸點，13為溫度控制模塊5的a模擬輸出信號端口，14 為散熱開關(guān)，15為b線圈，16為b常開觸點，17為溫度控制模塊5的b模擬輸出信號端口。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進一步詳細(xì)說明。參見圖1、2，一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，包括有機艙內(nèi)溫度傳感器1、 機艙內(nèi)溫度傳感器2、溫度采集模塊3、主控制器4、溫度控制模塊5、加熱繼電器6、空氣加熱器7、散熱繼電器8、散熱風(fēng)機9。機艙內(nèi)第一溫度傳感器1和第二溫度傳感器2與溫度采集模塊3相連接，第一溫度傳感器1設(shè)在機艙內(nèi)上部，第二溫度傳感器2設(shè)在機艙內(nèi)下部，溫度采集模塊3、主控制器4和溫度控制模塊5之間由內(nèi)部總線相互連接，溫度采集模塊3通過內(nèi)部總線將溫度信號傳遞給主控制器4，主控制器4的溫度控制信號指揮溫度控制模塊5 的動作，溫度控制模塊5的加熱開關(guān)10與加熱繼電器6的a線圈11相連接，加熱繼電器6 的a常開觸點12連接溫控模塊的模擬輸出端口 13，通過控制溫度控制模塊5的模擬輸出信號13的大小來調(diào)節(jié)空氣加熱器7的加熱溫度，溫度控制模塊5的散熱開關(guān)14與散熱繼電器8的b線圈15相連接，散熱繼電器8的b常開觸點16與溫度控制模塊5模擬輸出端口 17連接，模擬輸出端口 17輸出的信號通過散熱繼電器8的兩組常開觸點16連接到散熱風(fēng)機9，散熱風(fēng)機9安裝位置分別置于機艙的底部和頂部，用以形成空氣對流。本實用新型的工作原理是第一，第一溫度傳感器1和第二溫度傳感器2的信號通過溫度采集模塊3送入主控制器4中，在主控制器4的CPU內(nèi)做平均運算后，根據(jù)艙內(nèi)溫度，控制溫度控制模塊5，對空氣加熱器7的加熱繼電器6或散熱風(fēng)機9的散熱繼電器8給允許運行信號，再根據(jù)溫差情況，輸送給空氣加熱器7或散熱風(fēng)機9適當(dāng)大小的模擬控制信號。第二，低溫控制，當(dāng)機艙系統(tǒng)處于低溫環(huán)境時，系統(tǒng)啟動后，主控制器4的CPU檢測計算艙內(nèi)溫度和設(shè)定溫度的偏差，如偏差較大，通過溫度控制模塊5的加熱開關(guān)10接通加熱繼電器6的a線圈11，打通模擬信號的傳輸通道，同時，溫度控制模塊的模擬輸出信號13 輸出最大的模擬信號為20mA，通過加熱繼電器6的a常開觸點12送給空氣加熱器7使其工作在最大加熱量狀態(tài)，隨著溫度的不斷上升，溫度控制模塊5的a模擬輸出端口 13的模擬信號根據(jù)主控制器4的CPU的運算控制逐漸減小，當(dāng)溫度接近設(shè)定工作溫度后，模擬信號將維持到較小狀態(tài)，可根據(jù)具體對象精確計算，使溫度恒定下來，一直維持下去，獲得較穩(wěn)定的溫度環(huán)境，除非遇到溫度驟變情況，否則整個維持過程都不會有大的調(diào)整動作。 第三，如果環(huán)境溫度過高，超出允許范圍，則主控制器4控制溫度控制模塊5的散熱開關(guān)14閉合，對散熱風(fēng)機9輸送適當(dāng)大小的模擬信號，兩臺散熱風(fēng)機9同時啟動并形成空氣對流，對機艙散熱，在達到設(shè)定溫度附近后，輸送合適的維持信號，達到散熱恒溫控制狀態(tài)。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，包括有與機艙內(nèi)溫度采集模塊 (3)相連接的第一溫度傳感器(1)、第二溫度傳感器(2)，溫度采集模塊(3)、主控制器(4)和溫度控制模塊(5)之間由內(nèi)部總線相互連接，溫度控制模塊(5)的加熱開關(guān)(10)與加熱繼電器(6)的a線圈(11)相連接，加熱繼電器(6)的a常開觸點(12)連接溫度控制模塊(5) 的a模擬輸出信號端口(13)和空氣加熱器(7)，溫度控制模塊(5)的散熱開關(guān)(14)與散熱繼電器(8)的b線圈(15)相連接，散熱繼電器(8)的b常開觸點(16)與散熱風(fēng)機(9)和溫度控制模塊(5 )的b輸出模擬信號接口(17 )連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的機艙內(nèi)第一溫度傳感器(1)和第二溫度傳感器(2 )設(shè)在機艙內(nèi)，機艙上部、下部各一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的溫度采集模塊(3)采用能夠接收模擬信號的模塊。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的主控制器(4)采用可編程序控制器PLC。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的溫度控制模塊(5)采用PLC繼電信號與模擬信號混合輸出模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的加熱繼電器(6)、散熱繼電器(8)為卡片式中間繼電。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的空氣加熱器(7)和散熱風(fēng)機(9)接受的工作信號范圍是4-20mA。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，其特征在于，所述的散熱風(fēng)機(9 )設(shè)置在機艙內(nèi)，機艙上部、下部各一組。
專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電機機艙智能恒溫控制器，包括機艙內(nèi)溫度傳感器與溫度采集模塊相連接，溫度采集模塊、主控制器和溫度控制模塊之間由內(nèi)部總線相互連接，溫度控制模塊的a觸點與b線圈相連接，加熱繼電器的a常開觸點連接溫度控制模塊的模擬輸出信號,溫度控制模塊的b觸點與b線圈相連接，b常開觸點與散熱風(fēng)機連接，溫度控制模塊的模擬輸出信號,溫度控制器可根據(jù)機艙中的溫度變化，主控制器自動通過溫度控制模塊輸出信號驅(qū)動空氣加熱器或散熱風(fēng)扇的工作狀態(tài)，保證機艙溫度維持在設(shè)定值附近，最高精度可達到正負(fù)一度，即實現(xiàn)恒溫的效果。具有恒溫效果好、故障少，維護方便的優(yōu)點。
文檔編號G05D23/20GK202221538SQ20112029924
公開日2012年5月16日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者宋玲芳, 段明亮, 王紅艷, 謝仕宏, 陳景文 申請人:陜西科技大學(xué)