[实用新型]一种用于单驱同步变桨机构的桨距角测量装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种用于单驱同步变桨机构的桨距角测量装置，用于单驱同步变桨机构的变桨机构桨距角度测量，属于风力发电技术领域。

背景技术

现有中小型机组基本都采用定桨距风力机组，风能利用效率较低。在风力发电机新能源应用越来越多的今天，随之对风力发电机组的风能利用效率要求也越来越高，中小型风力机组也开始采用变桨方式，以提高风能利用效率，例如申请号为201180002326.2的发明专利“多桨叶单驱同步变桨装置”。因此，这种中小型变桨距风力机组距桨角测量技术已经日趋成熟，测量方法也多种多样，各个生产厂家也有各自的测量方法。

现如今市场已有的变桨距风力发电机组角度测量方法，基本都采用三个编码器采样三个叶片桨距角度。这种三个叶片桨距角用编码器测试方法采样精度高，控制精度也高，相互独立，编码器都安装在轮毂中，其采样控制信号都是通过滑环传递,大部分都就用在兆瓦级以上的大型发电机发电机组。但是对于中小型风力发电机组来说，如采用三个独立编码器测量这种方法，一是机械结构复杂，二是信号传递方式复杂不可靠，三是风力发电机组整个机组成本增加。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种用于单驱同步变桨机构的桨距角测量装置，以解决基于单驱同步变桨机械机构，利用单驱同步变桨机构形成的固定数字函数公式来测量变桨机构桨距角度，以增加基于单驱同步变桨机构的中小型风力发电机组的风能利用效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种用于单驱同步变桨机构的桨距角测量装置，其特征在于，包括：智能控制运算单元；用于电磁感应产生桨距角度脉冲和转速脉冲的脉冲数齿盘；用于反馈桨距角脉冲信号、耦接于脉冲数齿盘的变桨距角检测单元，其输出端与智能控制运算单元的第二高频脉冲采样输入端连接；用于反馈变桨转速信号、耦接于脉冲数齿盘的变桨转速检测单元，其输出端与智能控制运算单元的第一高频脉冲采样输入端连接；用于反馈 和校正桨距0°位置的桨距角0°位置检测单元；用于反馈和校正桨距90°位置的桨距角90°位置检测单元；用于保护变桨丝杆机构0°极限位置的桨距角0°极限位置检测单元；用于保护变桨丝杆机构90°极限位置的桨距角90°极限位置检测单元；以及用于桨距角弧度位移转换为丝杆直线位移的桨距角角度转换直线位移机构单元；变桨距角检测单元、变桨转速检测单元、桨距角0°位置检测单元、桨距角90°位置检测单元、桨距角0°极限位置检测单元、桨距角90°极限位置检测单元均与智能控制运算单元连接。

优选地，所述智能控制运算单元为可编程控制器，包括CPU模块，以及与CPU模块连接的模拟量采集模块、开关量输入输出模块、通信模块。

优选地，所述变桨转速检测单元为电磁感应接近开关。

优选地，所述桨距距角检测单元为电磁感应接近开关。

优选地，所述桨距角0°位置检测单元和桨距角90°位置检测单元为电磁感应接近开关。

优选地，所述桨距角0°极限位置检测单元和桨距角90°极限位置检测单元为机械限位开关。

将本实用新型安装在多桨叶单驱同步变桨装置上，桨距角度转换直线位移单元，智能控制运算单元输出要执行的桨距角度，智能控制运算单元发指令给变桨驱动单元，驱动单元输出给变桨电动机，变桨电动机带动丝杆机构，可以前后做直线运动，丝杆机构带到前端机械结构，叶片轴承旋转，从而实现叶片旋转与丝杆直线往复运动，智能控制运算单元过桨距角检测单元反馈信号，以固定函数公式机构单元计算输出桨距角。反之，也可以通过桨距角计算出丝杆前后位移的直线距离。其固定数学函数公式如下所示：