[发明专利]一种监测风力发电设备的叶片形变的装置及系统

摘要

本发明公开了一种监测风力发电设备的叶片形变的装置，包括激光发射器，布置于叶片内表面上根部近轮毂处，并适于沿叶片轴向向叶尖发射激光；光屏，布置于叶片内表面上测量点处，与激光发射器发射的激光垂直相交，适于遮挡激光以便其在光屏上形成光点，还适于随叶片的形变沿叶片轴向发生偏转；摄像头，布置于叶片内表面上距光屏预定距离处，并不遮挡激光，适于摄取激光在光屏上形成光点的光屏图像；以及信号处理装置，适于根据摄像头摄取的光屏图像计算测量点处叶片的形变。本发明还公开一种监测风力发电设备的叶片形变的系统以及叶片。

主权项

1.一种监测风力发电设备的叶片形变的装置，包括：激光发射器，布置于叶片内表面上根部近轮毂处，并适于沿叶片轴向向叶尖发射激光；光屏，布置于叶片内表面上测量点处，形状为矩形，并与所述激光发射器发射的激光垂直相交，所述光屏适于遮挡所述激光以便其在所述光屏上形成光点，还适于随叶片的形变沿叶片轴向发生偏转；摄像头，布置于叶片内表面上距所述光屏预定距离处，并不遮挡所述激光，所述摄像头适于摄取激光在光屏上形成光点的光屏图像；以及信号处理装置，适于根据摄像头摄取的光屏图像计算所述测量点处叶片的形变；其中，光屏图像记录当前光点在光屏上的位置和叶片未发生形变时初始光点在光屏上的位置，叶片的形变表示为叶片形变量和叶片偏转角，所述信号处理装置适于根据光屏图像计算第一坐标系下当前光点和初始光点的坐标，所述第一坐标系以所述光屏相邻两边为横纵轴；还适于根据计算的当前光点坐标、初始光点坐标、测量点处叶片形变量与当前光点坐标、初始光点坐标和叶片偏转角的关系、以及测量点处挠度与叶片偏转角的关系计算所述测量点处叶片形变量和叶片偏转角。