[实用新型]一种检测入流角和风速的控制系统

说明书

本实用新型提供一种检测入流角和风速的控制系统，包括在轮毂外部中心处至少设有一个测量传感器和信号转换装置，置于轮毂内部、与所述信号转换装置相连的智能控制器，所述智能控制器通过滑环与风力机组机舱内主控制器相连。本实用新型的有益效果是通过实际风资源的入流角和风速数据，有效提升的机组应变能力，有效的优化偏航系统，提高风能的利用率和降低载荷，同时实现系统的远程访问和控制，大大提高效率。

技术领域

本实用新型属于风力发电技术领域，尤其是涉及一种检测入流角和风速的控制系统。

背景技术

风电行业作为可再生能源，越来越受到重视，大家对风电行业要求也越来越高，随着行业的发展，风电行业未来将会进入到“智能风机”的时代，能够根据风况的变化最大限度的捕捉风能，减小动态载；这就要求每天风机都配有能够及时准确获取风速和风向信息的设备。

目前行业中多数采用位于机舱尾部的机械式风速仪、风向标或者超声波风速风向仪进行风速和风向的采集，由于叶片的尾流等影响，测量到的风速和风向是不准确的，风速和风向不能准确的控制机组的偏航及载荷；如何准确地测定风向与风速，根据测量的数据，提前调整风机状态，提升发电量是目前迫切需要解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种检测入流角和风速的控制系统，目的是通过实际风资源的入流角和风速数据，有效提升的机组应变能力，有效的优化偏航系统，提高风能的利用率和降低载荷，同时实现系统的远程访问和控制，大大提高效率。

一种检测入流角和风速的控制系统，包括在轮毂外部中心处至少设有一个测量传感器和信号转换装置，置于轮毂内部、与所述信号转换装置相连的智能控制器，所述智能控制器通过滑环与风力机组机舱内主控制器相连。

和现有技术相比，本方案基于风速及入流角的实际测量的构思，设计了检测控制系统，利用安装在轮毂中心前侧的传感器，实时测量轮毂处来风的应力变化或位置变化，信号转换装置将其转化为模拟量变化或数字量变化输送至智能控制器，智能控制器通过计算和逻辑判断计算处轮毂处来风的入流角和风速，智能控制器将入流角和风速输送至风机的主控制器。本改进方案可根据测量到的入流角进行偏航和变桨控制，能够有效的校准静态偏航误差角度，能够有效的获取更多风能，降低载荷，提高发电效率。

基于上述方案，本实用新型还做出了如下改进：

所述测量传感器为应力式或位移式传感器。本改进方案中优选应力式或移动式传感器，该类传感器能够比较直接检测风向角度变化，但不局限于上述类型。

所述轮毂内部还设有与智能控制器相连的无线通讯设备。本改进方案中通过轮毂内安装的无线通讯设备，可以实现在远程或者办公室通过Internet连接对该系统进行远程访问和提取数据。

所述智能控制器包括电源模块、控制器和通信模块，所述通信模块通过滑环与机舱内主控制器相连。本改进方案中智能控制器中集成通信模块，可实现与风机主机信息的传输。

本实用新型的有益效果：能够通过实际风资源的入流角和风速数据，有效提升的机组应变能力，有效的优化偏航系统，提高风能的利用率和降低载荷，同时能够远程访问和控制该系统，大大提高效率。

附图说明

图1是本实用新型的工作原理图。

1、测量传感器，2、信号转换装置，3、智能控制器，4、无线通讯设备，5、主控制器。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，不能理解为对本实用新型具体保护范围的限定。

实施例

如图1所示，一种检测入流角和风速的控制系统，包括在轮毂外部中心处至少设有一个测量传感器1和信号转换装置2，置于轮毂内部、与所述信号转换装置2相连的智能控制器3，所述智能控制器3通过滑环与风力机组机舱内主控制器5相连。所述测量传感器1为应力式或位移式传感器。风电机组轮毂处来风吹在测量传感器1上，测量传感器1发送应力变化或者位移变化，如由位置A变化至B,相应的位置C变化至D,此变化信号传输至转换系统2，信号转换系统2将其转换为模拟量变化或数字量变化，输入到智能控制器3中。所述智能控制器3包括电源模块、控制器和通信模块，所述通信模块通过滑环与机舱内主控制器5相连；智能控制器3接受信号转换装置的信号后，可将其计算处理后得到入流角和风速，并通过通讯模块输送到风机的主控制器5。所述轮毂内部还设有与智能控制器3相连的无线通讯设备4，采用3G/4G传输方式，无线通讯设备4与智能控制器3的通信方式可以为RS232、RS485、Ethernet、CAN、CANopen、USB等。