[实用新型]一种PLC控制的风力发电系统

权利要求书

1.一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：包括工控机、PLC控制系统、数据采集系统、传感器、伺服系统和执行装置；所述的PLC控制系统，包括控制部分、其它控制部分、以太网模块与人机对话装置，PLC系统通过以太网及以太网模块与工控机连接，人机对话装置通过RS482与PLC系统连接，作为人机一体化的设备与PLC控制系统对话，显示风力发电机运行状态及风力发电的结果。

2.根据权利要求1所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：

(1)所述的PLC控制系统采用西门子S7-300系列可编程控制器，包括数字输入量SM321、模拟输入量SM331、计数模块FM350、接口模块IM153、数字输出量SM322、模拟输出量SM332、CPU－315处理模块等，作为并网异步无人值守的风力发电机组的核心控制器；

(2)所述的控制部分包括风力发电机装置的机械控制系统、电气控制系统和液压控制系统；

所述的风力发电机装置机械控制系统用于风力发电机装置的变速箱变速控制风力发电机装置和机械制动刹车、停止，包括变速装置和机械制动，具体地，变速装置包括齿轮变速箱和传动轴和联轴器；

所述的电气控制系统包括电机启动、并网控制和其它控制，用于电机的启动、并网和刹车、制动，实现风力发电机装置的电气保护；

(3)所述的人机对话装置包括触摸屏和监控系统，所述的触摸屏作为人机对话设备通过人机界面与风力发电机装置对话，用户可以通过触摸屏输入用户命令并修改控制参数，用户根据风力发电机装置的控制状态及时调整PLC控制的风力发电机械装置的工作状态；所述的监控系统用于远程监控PLC控制系统的运行状态，如机组运行参数的监控、风力发电机装置状态的监控，历史曲线和实时运行曲线的监控，报警状态的监控。

3.如权利要求1所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：所述的数据采集系统包括电网数据系统、气象数据系统、机组状态数据系统；

所述的电网数据系统包括采集电网三相电流、电压及频率及相序故障、电压故障等数据，实现电网数据的监控与报警；

所述的气象数据系统包括采集风速、风力、风向及温度等气象数据，为风力发电控制提供可靠气象参数；

所述的机组状态数据系统包括采集风轮机转速、发电机转速、变速装置的油温、液压系统的油温等数据，实时动态采集机组运行状态的数据，监控机组运行的历史曲线和实时曲线，为机组正常运行提供可靠的数据，保证风力发电装置正常发电。

4.如权利要求1所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：所述的传感器包括温度传感器、压力传感器、风向传感器、液位传感器及转速传感器；

所述的温度传感器型号为WTCJK-313-H-B-Y，把温度传感器检测到的电压信号转换成4～20mA标准电流信号输出；

所述的压力传感器采用型号为PTC302的油压传感器，用于变速箱和液压站压力的检测；

所述的风向传感器选择kriwan INT 30H，用来测量和监控风力发电机械装置的风力和风向；

所述的液位传感器选用的是CR-6061通用型油位传感器，适合常温常压下各种燃料油、液压油的测量；

所述的转速传感器选用海德ISC5208旋转编码器3600脉冲DC5-24V编码器码盘瑞普ZSP5208。

5.如权利要求1所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：所述的伺服系统为液压伺服系统，包括风力发电机的高速轴制动系统和风力发电机的功率控制系统；

所述的风力发电机的高速轴制动系统是风力发电机的一个保护系统，当风力发电机启动或停止，要求刹车抱闸，电磁换想法断开液压缸的液压回路，系统压力卸荷，刹车抱闸，风力发电机停车；

所述的风力发电机的功率控制系统为液压控制系统，用于电动机的变浆控制。

6.如权利要求1所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：所述的执行装置包括液压执行装置、信号灯、风力发电机，作为PLC控制系统的输出液压阀动作、信号信号灯显示、风力发电机转动发电；

所述的液压执行装置包括液压工作站、PLC系统控制台、液压换向装置、液压驱动头、风力发电设备液压阀及液压制动装置，液压执行装置安装在风力发电机机械装置升降工作台上，通过升降工作的移动来调节液压执行装置。

7.根据权利要求5所述的一种PLC控制的风力发电系统，其特征在于：所述的风力发电机是风力发电设备中的主要机械设备，主要包括风轮机、叶片、转子及输出电压装置等设备。