[实用新型]风力发电机偏航扭缆测试装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种风力发电机偏航扭缆测试装置。

背景技术

传统的兆瓦级风力发电机组扭缆装置采用的是限位开关和编码器的组合，此方法对偏航系统测试精度高，反应迅速。但是编码器作为一个精确的测试元件，其价格昂贵，不易维护，而且易出故障，受到很多因素影响，比如环境因素、供电电压等，这些方面都会导致编码器性能的下降。据调查，在风场，偏航编码器每2到3年就需要更换一次，成本高效率低。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术的不足，提供一种使用寿命长，反应速度快，检测稳定的风力发电机偏航扭缆测试装置。

本实用新型所要解决的技术问题是通过以下的技术方案来实现的，本实用新型是一种风力发电机偏航扭缆测试装置，其特点是：包括单片机、PLC模块以及设在偏航轴承内的左侧接近开关和右侧接近开关，左侧接近开关和右侧接近开关安装在接近开关安装架上，所述偏航轴承的其中一个轮齿端面中间与左侧接近开关正对，在前述轮齿右侧相邻的轮齿的右侧1/4端面与右侧接近开关正对；所述的左侧接近开关和右侧接近开关分别通过电缆线与单片机相连，单片机通过电缆线与PLC模块相连。

单片机采集左右接近开关产生的脉冲数，一个脉冲产生代表经过一个轮齿端面，端面的度数可以计算出来，这样采集到的脉冲数就可以计算出偏航的角度；左右两侧接近开关间隔3/4轮齿端面是为了判断偏航的方向，这样两个接近开关采集到的脉冲就产生了时间差，通过这个时间差可以判断偏航的方向，同时通过采集脉冲数以及分析脉冲时间就可以判断出正确的偏航角度。单片机处理的结果传到PLC模块上，PLC对偏航角度有限值，连续左偏航或者右偏航到一定的角度，PLC就会产生报警，然后风机做出相应的动作，解缆或者停机。 

本实用新型通过使用接近开关来判断偏航的方向和偏航角度，并及时作出报警，然后风机做出相应的动作，解缆或者停机，与现有技术相比，其使用寿命长，测量方法简单，安装方便，反应速度快，功率消耗低，在有水或者油喷溅的苛刻环境中也能稳定检测。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图。

图2是接近开关装置安装示意图。

具体实施方式

以下参照附图，进一步描述本实用新型的具体技术方案，以便于本领域的技术人员进一步地理解本实用新型，而不构成对其权利的限制。

参照附图1和图2，一种风力发电机偏航扭缆测试装置，包括单片机、PLC模块以及设在偏航轴承3内的左侧接近开关1和右侧接近开关2，左侧接近开关1和右侧接近开关2安装在接近开关安装架上，所述偏航轴承3的其中一个轮齿4端面中间与左侧接近开关1正对，在前述轮齿4右侧相邻的轮齿4的右侧1/4端面与右侧接近开关2正对；所述的左侧接近开关1和右侧接近开关2分别通过电缆线与单片机相连，单片机通过电缆线与PLC模块相连。

工作时，左右接近开关采集到的脉冲传到单片机上，一个脉冲产生代表经过一个轮齿4端面，轮齿4端面的度数可以计算出来，比如偏航轴承3有120个轮齿4，那么一个轮齿4就是3°，取左右接近开关产生脉冲数的平均值，如果检测到50个脉冲，就说明风机偏航了150°，但这不能说明风机到底是左偏航还是右偏航，所以保证左右两侧接近开关间隔3/4轮齿4端面是为了判断偏航的方向。单片机采集左右接近开关的脉冲，脉冲之间有个时间间隔，通过时间间隔来判断风机偏航的方向，因为右侧接近开关2领先左侧接近开关3/4的周期，如果右侧接近开关2先检测到下一个脉冲，那说明风机在右偏航，如果左侧接近开关1先检测到下一个脉冲，说明风机在左偏航。单片机通过采集接近开关的脉冲数以及通过比较检测下一个脉冲产生的时间，就能正确判断出偏航的方向以及偏航的角度。单片机通过计算将这些值传到PLC模块上，PLC模块可以记录偏航的角度，并且可以将该角度与设定好的限值做比较，连续左偏航或者右偏航到一定的角度，PLC就会产生报警，风机即会做出动作，解缆或者停机。