本發(fā)明涉及風力發(fā)電領域，尤其涉及一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法、裝置和系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

風能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到世界各國的重視。將風能轉(zhuǎn)換成電能離不開風力發(fā)電機組的工作。只有風葉轉(zhuǎn)子達到最佳的迎風面積才能最大效率將風能轉(zhuǎn)換成電能。

然而機艙位置的測量對分析整個發(fā)電場的一個工作狀態(tài)有著重要的意義，在現(xiàn)有技術(shù)中，通常采用一個傳感器測量機艙位置，由于傳感器本身和環(huán)境影響導致機艙位置測量不夠準確。

因此，如何提高機艙位置的測量精度是目前需要解決的技術(shù)問題。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法和系統(tǒng)，能夠達到提高機艙位置的測量精度的目的。

本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法，所述方法包括：

控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集；

判斷接近開關的是否被觸發(fā)；

當所述接近開關被觸發(fā)，將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值；

對所述角度誤差值進行修正；

獲得所述修正后機艙位置的測量值。

優(yōu)選的，所述控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集之前，還包括：

將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，以便所述接近開關和所述偏航角度采集器從同一方位開始工作。

優(yōu)選的，所述將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，包括：

獲取角度傳感器測量到的機艙當前位置與指定方位的夾角；

根據(jù)所述夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

優(yōu)選的，所述對所述誤差值進行修正之前，還包括：

判斷所述角度誤差值是否大于等于預設角度值；

若所述角度誤差值大于等于預設角度值，判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障；

若所述角度誤差值小于預設角度值，執(zhí)行對所述誤差值進行修正。

本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置，所述裝置包括：

角度采集控制單元，用于控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集，以獲取所述機艙位置角度；

觸發(fā)信號判別單元，用于根據(jù)接近開關的觸發(fā)信號判別所述接近開關是否被觸發(fā)；

誤差獲取單元，用于當所述觸發(fā)信號判別單元判別到所述接近開關被觸發(fā)時，將所述角度采集控制單元獲取的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值；

誤差修正單元，用于對所述誤差獲取單元獲取的角度誤差值進行修正；

測量值獲取單元，用于接收所述誤差修正單元對角度誤差值進行修正后的機艙位置的測量值。

優(yōu)選的，所述裝置還包括：

指定位置調(diào)節(jié)單元，用于將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，以便所述接近開關和所述偏航角度采集器從同一方位開始工作。

優(yōu)選的，所述指定位置調(diào)節(jié)單元包括：

夾角獲取單元，用于獲取角度傳感器測量到的機艙當前位置與指定方位的夾角；

旋轉(zhuǎn)控制單元，根據(jù)所述夾角獲取單元獲取的夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

優(yōu)選的，所述裝置還包括：

角度誤差判別單元，用于判斷所述誤差獲取單元獲取的角度誤差值是否大于等于預設角度值，其中，當判斷到所述誤差獲取單元獲取的角度誤差值小于預設角度值時，所述誤差修正單元對所述角度誤差值進行修正；

故障判定單元，用于當所述角度誤差判別單元判別到角度誤差值大于等于預設角度值時，判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障。

本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)，包括：

接近開關、偏航角度采集器、控制中心；

所述接近開關，用于在所述機艙旋轉(zhuǎn)整周時被觸發(fā)，并將觸發(fā)信號上傳到所述控制中心；

所述偏航角度采集器，用于采集所述機艙旋轉(zhuǎn)的角度值，并將所述角度值上傳至所述控制中心；

所述控制中心，用于控制所述偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集，并接收所述角度傳感器采集的機艙旋轉(zhuǎn)的角度值；根據(jù)所述接近開關的觸發(fā)信號，判斷所述接近開關的已被觸發(fā)后，將接收到所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得誤差角度值，并對所述誤差值進行修正，最后獲得修正后的機艙位置的測量值。

優(yōu)選的，所述控制中心還用于將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，以便所述接近開關和所述偏航角度采集器從同一方位開始工作。

優(yōu)選的，所述控制中心將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，具體用于：

獲取角度傳感器采集到的機艙當前位置與指定方位的夾角；

根據(jù)所述夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

優(yōu)選的，所述控制中心還用于對所述角度誤差值是否大于等于預設角度值進行判斷；

其中，若所述角度誤差值大于等于預設角度值，判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障；若所述角度誤差值小于預設角度值，對所述誤差值進行修正。

相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明在采用偏航角度采集器進行機艙位置測量的基礎上，增加了一個接近開關，當所述接近開關被觸發(fā)，表明機艙旋轉(zhuǎn)了一周或數(shù)周，將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋 轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值，并對所述角度誤差值進行修正，從而使獲得的機艙位置的角度值更加準確。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實施例，對于本領域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明實施例公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法流程圖；

圖2是本發(fā)明另一實施例公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法流程圖；

圖3是本發(fā)明實施例公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖4是本發(fā)明另一實施例公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置結(jié)構(gòu)圖；

圖5是本發(fā)明實施例公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。

本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法，參見圖1，所述方法，包括：

步驟s101、控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集；

其中，所述偏航角度采集器采集對所述機艙相對某一指定方位旋轉(zhuǎn)的角度值，本發(fā)明中所述某一指定方位為正北方向；所述偏航角度采集器在工作之前需對其進行硬件置零，以保證角度測量的準確性；

步驟s102、判斷接近開關的是否被觸發(fā)；當所述接近開關被觸發(fā)，執(zhí)行步驟s103；

其中，所述接近開關為感應傳感器，安裝在偏航齒輪處，當機艙從0°參考點即正北方向偏航轉(zhuǎn)動整數(shù)圈時，所述接近開關被觸發(fā)，此時，機艙位置的理論值時360°*k，所述k為正整數(shù)，所述接近開關每被觸發(fā)一次，表明機艙又旋轉(zhuǎn)一周，k值加1；

當接收到所述接近開關的觸發(fā)信號后，判定所述接近開關已被觸發(fā)，即機艙相對正北方向旋轉(zhuǎn)了一周或數(shù)周；

步驟s103、將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值；

其中，當所述接近開關被觸發(fā)一次，即機艙相對正北方向旋轉(zhuǎn)了一周，機艙位置的理論值時360°，此時所述偏航角度采集器采集的機艙旋轉(zhuǎn)的實際角度值為360°*1+β，其中所述β為一個允許存在小角度誤差值；將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)一周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值β；

當所述接近開關第二次被觸發(fā)，即機艙相對正北方向旋轉(zhuǎn)了兩周，機艙位置的理論值時360°*2，此時所述偏航角度采集器采集的機艙旋轉(zhuǎn)的實際角度值為360°*2+β1，將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)兩周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值β1；

需要說明的是，在所述偏航角度采集器的測量范圍內(nèi)，所述接近開關每被觸發(fā)一次即機艙旋轉(zhuǎn)一周，就要獲取一次角度誤差值；

步驟s104、對所述角度誤差值進行修正；

其中，對所述角度誤差值進行修正為在所述偏航角度采集器測量的機艙位置角度的基礎上減去角度誤差值β；

步驟s105、獲得所述修正后機艙位置的測量值。

本實施例中，通過在偏航角度采集器測量的機艙位置角度的基礎上，增加一接近開關，在機艙每旋轉(zhuǎn)一周對偏航角度采集器測量的機艙位置角度計算一次角度誤差，并根據(jù)所述計算到角度誤差值對獲取的偏航角度采集器測量的機艙位置角度進行修正，從而提高機艙位置測量的準確度。

優(yōu)選的，在另一實施例中，所述控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集之前，還包括：

將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位；

其中，某一指定方位為正北方向，以便所述接近開關和所述偏航角度采集器從同一方位即同一參考位置開始工作。

所述將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，包括：

獲取角度傳感器采集到的機艙當前位置與指定正北方位的夾角α；

其中，通過尋北儀找到地理位置的正北方向，并且輸出機艙當前位置與指定正北方位的夾角α，所述尋北儀安裝在發(fā)電機、變頻器、主軸等金屬設備至少50cm處，且設備與正北方向之間無金屬物遮擋，以便所述尋北儀正常工作，保證機艙當前位置與指定正北方位的夾角α測量的準確性，然后將所述夾角α上傳至控制中心；

在將將機艙位置調(diào)節(jié)到正北方位之前，確保風力發(fā)電機組塔筒電纜呈現(xiàn)自由垂落狀態(tài)，以便在之后機艙位置測量過程中，出現(xiàn)機艙偏航位置超限到時電纜扭攬；

根據(jù)所述夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

其中，控制中心根據(jù)所述尋北儀測量的夾角α，使得機艙向正北方向轉(zhuǎn)動α角度，直至機艙對應正北方向。

優(yōu)選的，在另一實施例中，公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的方法，參見圖2，所述方法，包括：

步驟s201、控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集；

步驟s202、判斷接近開關的是否被觸發(fā)；當所述接近開關被觸發(fā)，執(zhí)行步驟s203；

步驟s203、將所述偏航角度采集器采集的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值；

步驟s204、判斷所述角度誤差值是否大于等于預設角度值；若所述角度誤差值大于等于預設角度值，執(zhí)行步驟s205，否則執(zhí)行步驟s206；

其中，所述預設角度值為根據(jù)和傳感器實際和現(xiàn)場經(jīng)驗設定；

步驟s205、判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障；

步驟s206、對所述角度誤差值進行修正；

步驟s207、獲得所述修正后機艙位置的測量值。

本實施例中，增加對角度誤差值是否大于等于預設角度值的判斷，當所述角度誤差值大于等于預設角度值，判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障，造成所述偏航角度采集器采集的角度值出現(xiàn)較大誤差，因此，對所述接近開關或所述偏航角度采集器進行檢修，只有當角度誤差值在允許的范圍內(nèi)，通過對角度誤差值進行修正，保證機艙位置測量的準確性。

相對于上述方法，本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置，參見圖3，所述裝置包括：

角度采集控制單元201、觸發(fā)信號判別單元202、誤差獲取單元203、誤差修正單元204、測量值獲取單元205；

其中，所述角度采集控制單元201控制偏航角度采集器對機艙位置角度進行采集，以獲取所述機艙位置角度，當所述觸發(fā)信號判別單元202接收到接近開關的觸發(fā)信號時，判定所述接近開關已被觸發(fā)，所述誤差獲取單元203將所述角度采集控制單元201獲取的角度值與機艙旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得角度誤差值，誤差修正單元204對所述誤差獲取單元203獲取的角度誤差值進行修正，以便所述測量值獲取單元205獲取對角度誤差值進行修正后的機艙位置的測量值。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置中，各個單元的具體工作過程請參見對應圖1的方法實施例，此處不再贅述。

優(yōu)選的，另一實施例中，本發(fā)明公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置，還包括：

指定位置調(diào)節(jié)單元206，用于將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，以便所述接近開關和所述偏航角度采集器從同一方位開始工作；

所述指定位置調(diào)節(jié)單元，包括：

夾角獲取單元2061，用于獲取角度傳感器測量到的機艙當前位置與指定方位的夾角；

旋轉(zhuǎn)控制單元2062，根據(jù)所述夾角獲取單元2061獲取的夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置中，各個單元的具體工作過程請參見對應的方法實施例，此處不再贅述。

優(yōu)選的，在另一實施例中，公開的一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置，參見圖4，所述裝置，還包括：

角度誤差判別單元207、故障判定單元208；

其中，所述角度誤差判別單元207根據(jù)所述誤差獲取單元203獲取的角度誤差值判斷所述角度誤差值是否大于等于預設角度值；當所述角度誤差判別單元207判別到角度誤差值大于等于預設角度值時，所述故障判定單元208判定出所述接近開關或所述偏航角度采集器出現(xiàn)故障；當所述角度誤差判別單元207判斷到所述角度誤差值小于預設角度值時，所述誤差修正單元204對所述角度誤差值進行修正。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的裝置中，各個單元的具體工作過程請參見圖2對方法實施例，此處不再贅述。

相對于上述方法，本發(fā)明公開了一種風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)，參見圖5，所述系統(tǒng)包括：

控制中心101、接近開關102、偏航角度采集器103；

其中，所述控制中心101控制所述偏航角度采集器103對機艙位置角度進行采集，并接收所述角度傳感器103上傳的機艙旋轉(zhuǎn)的角度值；所述控制中心101判斷是否接收到所述接近開關102上傳的觸發(fā)信號，當接收到接近開關102觸發(fā)信號，判斷所述接近開關102的已被觸發(fā)后。此時，控制中心101將接收到所述偏航角度采集器103采集的角度值與機艙104旋轉(zhuǎn)全周對應的角度值進行比較，獲得誤差角度值，并對所述誤差值進行修正，最后獲得修正后的機艙位置的測量值。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)中，各個模塊的具體工作過程請參見對應圖1的方法實施例，此處不再贅述。

優(yōu)選的，另一實施例中，所述控制中心101還用于將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，以便所述接近開關102和所述偏航角度采集器103從同一方位開始工作；

其中，所述控制中心101將機艙位置調(diào)節(jié)到某一指定方位，具體用于：

控制中心101獲取角度傳感器采集到的機艙當前位置與指定方位的夾角；

根據(jù)所述夾角將機艙進行旋轉(zhuǎn)，直到所述機艙指向所述指定方位。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)中，各個模塊的具體工作過程請參見對應的方法實施例，此處不再贅述。

優(yōu)選的，另一實施例中，所述控制中心101還用于對所述角度誤差值是否大于等于預設角度值進行判斷；

其中，若所述角度誤差值大于等于預設角度值，判定出所述接近開關101或所述偏航角度采集器102出現(xiàn)故障；若所述角度誤差值小于預設角度值，對所述角度誤差值進行修正。

需要說明的是，本實施例公開的風力發(fā)電機組機艙位置測量的系統(tǒng)中，各個模塊的具體工作過程請參見對應圖2的方法實施例，此處不再贅述。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。