一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]風力發(fā)電機利用風力帶動風車葉片旋轉(zhuǎn)，再透過增速機將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來促使發(fā)電機發(fā)電。風力發(fā)電機由機頭、轉(zhuǎn)體、尾翼、葉片組成。各部分功能為:葉片用來接受風力并通過機頭轉(zhuǎn)為電能；尾翼使葉片始終對著來風的方向從而獲得最大的風能；轉(zhuǎn)體能使機頭靈活地轉(zhuǎn)動以實現(xiàn)尾翼調(diào)整方向的功能；機頭的轉(zhuǎn)子是永磁體，定子繞組切割磁力線產(chǎn)生電能。
[0003]風力發(fā)電機因風量不穩(wěn)定，故其輸出的是13?25V變化的交流電，須經(jīng)充電器整流，再對蓄電瓶充電，使風力發(fā)電機產(chǎn)生的電能變成化學能。然后用有保護電路的逆變電源，把電瓶里的化學能轉(zhuǎn)變成交流220V市電，才能保證穩(wěn)定使用。因此在特定的工作環(huán)境下存在著一個唯一的最大功率輸出點。在實際的風力發(fā)電機中，風量大小和風向均處十動態(tài)變化中，為了在同樣的工作環(huán)境下獲得盡可能多的電能，通過最大功率輸出點跟蹤來保證風力發(fā)電機的輸出功率最大化。因此，如何準確的檢測風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)速，是當前急需解決的技術(shù)難題之一。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決上述問題，本實用新型提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、智能化程度高，能夠?qū)崟r檢測風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速，降低了發(fā)電機的轉(zhuǎn)速檢測成本，抑制轉(zhuǎn)速檢測的干擾，并顯著提高轉(zhuǎn)速信號檢測的可靠性，實用性強的技術(shù)方案:
[0005]一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，主要包括殼體，殼體包圍形成內(nèi)腔，內(nèi)腔中安裝有轉(zhuǎn)速測量器，轉(zhuǎn)速測量器與殼體固定連接，殼體與風力發(fā)電機輪轂固定連接，轉(zhuǎn)速測量器內(nèi)部設(shè)有主控芯片，第一頻率檢測模塊、第二頻率檢測模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊、存儲器、以太網(wǎng)接口，第一頻率檢測模塊、第二頻率檢測模塊獨立設(shè)置，分別連接三相永磁發(fā)電機輸出端。
[0006]作為優(yōu)選，主控芯片型號采用STM8S，主控芯片分別連接第一頻率檢測模塊、第二頻率檢測模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊、存儲器、以太網(wǎng)接口，以太網(wǎng)接口連接監(jiān)控終端，主控芯片還連接外置顯示器。
[0007]作為優(yōu)選，第一頻率檢測模塊結(jié)構(gòu)與第二頻率檢測模塊結(jié)構(gòu)一致，主要包括連接三相永磁發(fā)電機輸出端的連接器，依次串接在連接器三腳上的電阻B、電阻C和電阻F，依次串接在連接器一腳上的電阻D和電阻E，且連接器一腳與三腳之間串接電阻A，而電阻F的兩端與地之間分別連接穩(wěn)壓管A和穩(wěn)壓管B，穩(wěn)壓管B并聯(lián)電阻G和電容A。
[0008]作為優(yōu)選，轉(zhuǎn)速信號處理模塊主要包括光電親合器，光電親合器輸入端并聯(lián)二極管B，并依次串聯(lián)連接二極管A、電阻H、電阻1、電阻J，光電耦合器的基極通過電容B接地，光電耦合器的發(fā)射極接地，集電極通過電阻K接5V電源。
[0009]本實用新型的有益效果在于:
[0010](1)本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、智能化程度高，抗干擾性能強，能夠?qū)崟r檢測風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速，當檢測到轉(zhuǎn)速異常時，向監(jiān)控終端輸出報警信號進行報警，實現(xiàn)了對發(fā)電機轉(zhuǎn)速的實時檢測，保證了風力發(fā)電機的安全、高效運行。
[0011](2)本實用新型采用兩個結(jié)構(gòu)一致的頻率檢測模塊，當一個出現(xiàn)故障時，另一個可以啟動正常工作，保證風力發(fā)電機的正常運行。
[0012]【附圖說明】:
[0013]圖1為本實用新型的外形結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖2為本實用新型的轉(zhuǎn)速測量器原理圖；
[0015]圖3為本實用新型的頻率檢測模塊原理圖；
[0016]圖4為本實用新型的轉(zhuǎn)速信號處理模塊原理圖。
[0017]【具體實施方式】:
[0018]為使本實用新型的發(fā)明目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本實用新型的實施方式作進一步地詳細描述。
[0019]如圖1、圖2所示，一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，主要包括殼體1，殼體1包圍形成內(nèi)腔2，內(nèi)腔2中安裝有轉(zhuǎn)速測量器3，轉(zhuǎn)速測量器3與殼體1固定連接，殼體1與風力發(fā)電機輪轂固定連接，轉(zhuǎn)速測量器3內(nèi)部設(shè)有主控芯片4，第一頻率檢測模塊5、第二頻率檢測模塊6、轉(zhuǎn)速信號處理模塊7、存儲器8、以太網(wǎng)接口 9，第一頻率檢測模塊5、第二頻率檢測模塊6獨立設(shè)置，分別連接三相永磁發(fā)電機輸出端，主控芯片4型號采用STM8S，主控芯片4分別連接第一頻率檢測模塊5、第二頻率檢測模塊6、轉(zhuǎn)速信號處理模塊7、存儲器8、以太網(wǎng)接口 9，以太網(wǎng)接口 9連接監(jiān)控終端10，主控芯片4還連接外置顯示器11。根據(jù)三相永磁發(fā)電機在不同轉(zhuǎn)速下輸出頻率不同，利用頻率檢測模塊和主控芯片檢測三相永磁發(fā)電機的輸出頻率來確定風力發(fā)電機的轉(zhuǎn)速。
[0020]如圖3所示，第一頻率檢測模塊5結(jié)構(gòu)與第二頻率檢測模塊6結(jié)構(gòu)一致，主要包括連接三相永磁發(fā)電機輸出端的連接器12，依次串接在連接器12三腳123上的電阻B 2a、電阻C 3a和電阻F 6a,依次串接在連接器12—腳121上的電阻D 4a和電阻E 5a，且連接器12 —腳121與三腳123之間串接電阻A la，而電阻F 6a的兩端與地之間分別連接穩(wěn)壓管A lc和穩(wěn)壓管B 2c，穩(wěn)壓管B 2c并聯(lián)電阻G 7a和電容A lb。本實用新型米用兩個結(jié)構(gòu)一致的頻率檢測模塊，當一個出現(xiàn)故障時，另一個可以啟動正常工作，保證風力發(fā)電機的正常運行。
[0021]如圖4所不，轉(zhuǎn)速信號處理模塊7主要包括光電親合器71，光電親合器71輸入端并聯(lián)二極管B 2d，并依次串聯(lián)連接二極管A ld、電阻H 8a、電阻I 9a、電阻J 10a，光電耦合器71的基極通過電容B 2b接地，光電耦合器71的發(fā)射極接地，集電極通過電阻K 11a接5V電源。
[0022]檢測時，通過頻率檢測模塊如果檢測到的電壓信號的頻率穩(wěn)定在預定頻率，說明風力發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速是穩(wěn)定在預定轉(zhuǎn)速上的，此時，主控芯片4通過以太網(wǎng)接口 9向監(jiān)控終端10發(fā)送轉(zhuǎn)速穩(wěn)定信號，此時可利用開關(guān)信號來控制發(fā)電機的相應部件繼續(xù)保持當前工作狀態(tài)，若檢測到的電壓信號頻率不穩(wěn)定，意味著發(fā)電機轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速沒有穩(wěn)定在預定轉(zhuǎn)速，此時，主控芯片4將檢測到的信號發(fā)送至監(jiān)控終端并輸出報警信號。
[0023]本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、智能化程度高，抗干擾性能強，能夠?qū)崟r檢測風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速，當檢測到轉(zhuǎn)速異常時，向監(jiān)控終端輸出報警信號進行報警，實現(xiàn)了對發(fā)電機轉(zhuǎn)速的實時檢測，保證了風力發(fā)電機的安全、高效運行。
[0024]上述實施例只是本實用新型的較佳實施例，并不是對本實用新型技術(shù)方案的限制，只要是不經(jīng)過創(chuàng)造性勞動即可在上述實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)的技術(shù)方案，均應視為落入本實用新型專利的權(quán)利保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，其特征在于:主要包括殼體(1)，所述殼體(1)包圍形成內(nèi)腔(2 )，所述內(nèi)腔(2 )中安裝有轉(zhuǎn)速測量器(3 )，所述轉(zhuǎn)速測量器(3 )與所述殼體(1)固定連接，所述殼體(1)與風力發(fā)電機輪轂固定連接，所述轉(zhuǎn)速測量器(3)內(nèi)部設(shè)有主控芯片(4)，第一頻率檢測模塊(5)、第二頻率檢測模塊(6)、轉(zhuǎn)速信號處理模塊(7)、存儲器(8)、以太網(wǎng)接口(9)，所述第一頻率檢測模塊(5)、所述第二頻率檢測模塊(6)獨立設(shè)置，分別連接三相永磁發(fā)電機輸出端。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，其特征在于:所述主控芯片(4)型號采用STM8S，所述主控芯片(4)分別連接所述第一頻率檢測模塊(5)、所述第二頻率檢測模塊(6)、所述轉(zhuǎn)速信號處理模塊(7)、所述存儲器(8)、所述以太網(wǎng)接口(9)，所述以太網(wǎng)接口( 9 )連接監(jiān)控終端(10 )，所述主控芯片(4)還連接外置顯示器(11)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，其特征在于:所述第一頻率檢測模塊(5)結(jié)構(gòu)與所述第二頻率檢測模塊(6)結(jié)構(gòu)一致，主要包括連接三相永磁發(fā)電機輸出端的連接器(12 )，依次串接在連接器(12 )三腳(123 )上的電阻B (2a)、電阻C (3a)和電阻F (6a),依次串接在連接器(12)—腳(121)上的電阻D (4a)和電阻E (5a)，且連接器(12)—腳(121)與三腳(123)之間串接電阻A (la)，而電阻F (6a)的兩端與地之間分別連接穩(wěn)壓管A (lc)和穩(wěn)壓管B (2c)，穩(wěn)壓管B (2c)并聯(lián)電阻G (7a)和電容A (lb)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，其特征在于:所述轉(zhuǎn)速信號處理模塊(7)主要包括光電親合器(71)，光電親合器(71)輸入端并聯(lián)二極管B (2d)，并依次串聯(lián)連接二極管A (ld)、電阻H (8a)、電阻I (9a)、電阻J (10a)，光電耦合器(71)的基極通過電容B (2b)接地，光電耦合器(71)的發(fā)射極接地，集電極通過電阻K (11a)接5V電源。
【專利摘要】本實用新型提供了一種風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速智能檢測裝置，主要包括殼體，殼體包圍形成內(nèi)腔，內(nèi)腔中安裝有轉(zhuǎn)速測量器，轉(zhuǎn)速測量器與殼體固定連接，殼體與風力發(fā)電機輪轂固定連接，轉(zhuǎn)速測量器內(nèi)部設(shè)有主控芯片，第一頻率檢測模塊、第二頻率檢測模塊、轉(zhuǎn)速信號處理模塊、存儲器、以太網(wǎng)接口，第一頻率檢測模塊、第二頻率檢測模塊獨立設(shè)置，分別連接三相永磁發(fā)電機輸出端，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、智能化程度高，能夠?qū)崟r檢測風力發(fā)電機轉(zhuǎn)速，降低了發(fā)電機的轉(zhuǎn)速檢測成本，抑制轉(zhuǎn)速檢測的干擾，并顯著提高轉(zhuǎn)速信號檢測的可靠性，實用性強。
【IPC分類】G01P3/48
【公開號】CN205049593
【申請?zhí)枴緾N201520697958
【發(fā)明人】白麗鋒, 閆有龍
【申請人】上海沃證機電技術(shù)服務有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年9月10日