[发明专利]风轮机、风轮机控制器和控制风轮机的方法

权利要求书

1.一种风轮机，其具有连接至转子毂的至少一个转子桨叶，该 风轮机还包括布置在该至少一个转子桨叶处或附近的至少一个传感 器，该至少一个传感器适于检测该至少一个转子桨叶的气动状态，该 气动状态是失速状态；并且

其中，该至少一个传感器包括设置成检测该至少一个转子桨叶的 振动状态的振动传感器。

2.根据权利要求1所述的风轮机，其中，该至少一个传感器包括 麦克风。

3.根据权利要求1所述的风轮机，其中，传感器被集成到所述至 少一个转子桨叶中。

4.根据权利要求1所述的风轮机，其中，该风轮机包括多个转子 桨叶，每个转子桨叶配备有适于检测转子桨叶的气动状态的至少一个 传感器。

5.根据权利要求1所述的风轮机，还包括用于调节所述至少一个 转子桨叶的桨距角的桨距控制系统，其中，桨距控制系统适于从至少 一个传感器接收输入，且还适于在根据所述至少一个传感器的输入检 测到所述至少一个转子桨叶的失速状态时控制所述至少一个转子桨 叶的桨距角。

6.根据权利要求5所述的风轮机，其中，该风轮机包括多个转子 桨叶，并且桨距控制系统适于分别地控制每个转子桨叶的桨距角。

7.根据权利要求1所述的风轮机，还包括适于检测转子毂的旋转 位置的旋转传感器。

8.根据权利要求7所述的风轮机，还包括桨距控制系统，该桨距 控制系统适于接收来自所述至少一个传感器的输入和来自旋转传感 器的输入，该桨距控制系统还适于基于来自所述至少一个传感器和所 述旋转传感器的输入来控制该风轮机的至少一个转子桨叶的桨距角。

9.一种用于风轮机的桨距控制系统，包括第一输入端，该第一 输入端适于从至少一个传感器接收输入，该至少一个传感器布置在所 述风轮机的转子桨叶处或附近，该至少一个传感器包括设置成检测该 转子桨叶的振动状态的振动传感器，该至少一个传感器适于检测转子 桨叶的气动状态，其中，待被检测的该气动状态是该转子桨叶的失速 状态，且该桨距控制系统适于基于所述至少一个传感器的输入来控制 所述转子桨叶的桨距角。

10.根据权利要求9所述的桨距控制系统，其中，该至少一个传 感器包括声学传感器。

11.根据权利要求9所述的桨距控制系统，还包括第二输入端， 该第二输入端适于从旋转传感器接收输入，该旋转传感器适于检测所 述风轮机的转子毂的旋转位置，其中，该桨距控制系统进一步适于基 于所述至少一个传感器以及所述旋转传感器的输入来控制该转子桨 叶的桨距角。

12.根据权利要求9所述的桨距控制系统，其中，该风轮机包括 多个转子桨叶，并且，该桨距控制系统适于分别地控制每个转子桨叶 的桨距角。

13.一种控制风轮机的方法，包括：

检测风轮机的至少一个转子桨叶的失速状态，其中，当表示所述 至少一个转子桨叶产生的声学噪声或所述至少一个转子桨叶的振动 状态的传感器信号超过预定阈值时，则检测到了该失速状态；以及

调节所述至少一个转子桨叶的桨距角以减少失速。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，通过分析由所述至少一 个转子桨叶产生的并由布置在所述至少一个转子桨叶处或附近的传 感器所检测的声学噪声幅度来检测该失速状态。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，分析时间平均幅度信号 来检测该失速状态。

16.根据权利要求13所述的方法，还包括分析由所述至少一个转 子桨叶产生的并由布置在转子桨叶处或附近的传感器所检测的声学 噪声的频谱。

17.根据权利要求13所述的方法，其中，当表示所述至少一个转 子桨叶的振动状态的传感器信号超过预定阈值时，则检测到了该失速 状态。

18.根据权利要求13所述的方法，还包括：

在检测所述失速状态时检测所述至少一个转子桨叶的旋转位置， 以及

基于所检测到的转子桨叶的旋转位置来调节所述至少一个转子 桨叶的桨距角。