[发明专利]一种变桨同步电机制动器制动扭矩测试方法及系统

说明书

一种变桨同步电机制动器制动扭矩测试方法及系统，具体通过上位机、控制模块以及同步电机闭环控制功能的伺服驱动器，在电机制动器维持失电制动的状态下，通过控制驱动器输出，检测电机克服制动器扭矩转动瞬间的电流值，结合此电流值推算出制动器扭矩值，从而对电机制动器制动扭矩是否符合系统要求进行判断。本发明的变桨同步电机制动器制动扭矩测试方法及系统能够对变桨同步电机制动器制动扭矩进行快速量化检测，客观判断可能存在制动扭矩异常，节省了人工成本和时间成本，还增加了电机制动器全检的可行性，降低了风机运行过程中可能存在桨叶制动失效的安全风险。

技术领域

本发明属于风电变桨电机技术领域，涉及一种变桨同步电机制动器制动扭矩测试方法及系统。

背景技术

风电变桨电机制动器作为风机桨叶有效制动的执行者，其扭矩大小直接关系整个风机的安全。目前，业内对变桨电机制动力矩的检测，大多仅限于使用力矩扳手进行手动抽检，耗费大量时间和精力，且无法进行量化判断，导致风机运行过程中可能存在桨叶制动失效的安全风险。

发明内容

为解决现有不足，降低变桨电机制动器可能存在的制动扭矩异常的风险，基于目前风电变桨系统普遍使用永磁同步电机的现状，本发明提供一种变桨同步电机制动器制动扭矩测试方法及系统，对变桨同步电机制动器制动扭矩进行快速量化检测，客观判断可能存在的制动扭矩异常，节省了人工成本和时间成本，降低了风机运行过程中可能存在桨叶制动失效的安全风险。

为了实现上述目标，本发明采用如下技术方案：

一种变桨同步电机制动器制动扭矩测试的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

步骤1：上位机1选择变桨同步电机型号，根据变桨同步电机的型号匹配测试参数，并向控制模块2发送测试开启指令，其中，所述测试参数包括制动器对应的制动扭矩标准和电机转矩系数Kt；

步骤2：控制模块2根据上位机1的指令向伺服驱动器3下达电机制动器闭锁指令，控制电机制动器维持失电制动状态；

步骤3：伺服驱动器3实时监测变桨同步电机的位置反馈，根据电机的位置变化自动调整电流输出；当所述变桨电机的位置反馈未发生变化时，所述伺服驱动器3自动增大输出电流；当变桨电机的位置反馈发生变化时，执行步骤4；

步骤4：控制模块2记录电机位置反馈发生变化瞬间的电流值，并控制所述伺服驱动器3停止电流输出；

步骤5：控制模块2计算变桨同步电机制动器制动扭矩值；

步骤6：控制模块2判断所述步骤5的计算结果是否在预定范围内，当计算结果属于所述预定范围内，输出完成测试；否则判定电机制动器扭矩异常并执行步骤7；

步骤7：控制模块2将所述步骤5的计算结果传送给上位机1，所述上位机1报警；

步骤8：根据报警，工作人员对制动器扭矩进行二次确认,确认结果为存在异常时,排除异常并返回步骤2

本发明还进一步采用以下优选技术方案：

步骤5中，通过以下公式计算电机制动器制动扭矩值：

M＝I*Kt

其中，M为电机制动器制动扭矩计算值；I为电机位置反馈发生变化瞬间的电流值；Kt为转矩系数。

步骤6中，所述预定范围为制动器扭矩出厂标定值的80％至120％。

所述控制模块2能够同时控制多台伺服驱动器3，进而同时对多台同步电机的制动器进行控制和测试。

一种用于前述的变桨同步电机制动器制动扭矩测试的方法的变桨同步电机制动器制动扭矩测试系统，所述系统包括上位机1、控制模块2、伺服驱动器3，其特征在于：