[實用新型]一種風力發電機的控制系統和裝置

無效

• 申請號: 200820128229.3
• 申請日: 2008-07-10
• 公開（公告）號: CN201269171Y
• 公開（公告）日: 2009-07-08
• 發明（設計）人: 周慶余;鄧全偉
• 申請（專利權）人: 深圳市風發科技發展有限公司
• 主分類號: F03D7/00
• 分類號: F03D7/00;H02P9/04;H02J7/14
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司
• 代理人: 逯長明

技術領域

本發明實施例涉及電機控制領域，特別涉及一種風力發電機的控制系統和裝置。

背景技術

目前，現有的風力發電機采用了集中式的控制過程對系統進行集中的控制。采用的集中式控制過程是：現有的風力發電機的控制系統由中央控制器和外圍接口板組成；所述外圍接口板采集外部信號(例如風速、轉速等)并進行一定的處理，傳輸給中央控制器；所述中央控制器根據外圍接口板輸入的外部信號對整個風力發電機系統進行集中控制。即是中央控制器需要獨自完成數據采集、模/數轉換、變漿距、發電機勵磁和顯示輸出等一系列工作。

現有的風力發電機采用的控制過程雖然可以有效地實現風力發電機系統的控制，但是由中央控制器獨自完成對整個風力發電機系統的控制無疑會加重中央控制器的工作負擔，使中央控制器需要完成的工作復雜，程序代碼長難于開發，并且系統響應滯后。故而現有的風力發電機往往采用數據信號處理器(DSP，digital?singnal?processor)以增加系統的實時性，但是同時又增加了控制系統的成本和復雜程度、并且不利于系統的長期維護。

發明內容

本發明實施例要解決的技術問題是提供一種風力發電機的控制系統和裝置，使現有的風力發電機的控制系統結構簡單、低成本、利于開發和長期。

為實現上述目的，本發明實施例提供的方案是這樣的：

本發明實施例提供了一種風力發電機的控制系統，所述控制系統包括：

模/數轉換模塊，用于獲取各種控制信號，對所述各種控制信號進行模/數轉換后輸出給主控制器；

主控制器，用于將所述各種控制信號分別發送給對應的從控制器；

從控制器，用于根據對應的控制信號對風力發電機進行控制。

其中，所述從控制器包括變漿距系統控制器、勵磁系統控制器和顯示系統控制器。

其中，所述主控制器還用于根據所述各種控制信號中的蓄電池組的電壓信號控制蓄電池的卸荷開關的導通或斷開，防止蓄電池過度放電或過度充電。

其中，所述變漿距系統控制器用于根據主控制器發送的控制信號，調節風力發電機風輪的漿距；所述控制信號為風速信號；

所述勵磁系統控制器用于根據主控制器發送的控制信號調節直流發電機的勵磁電流；所述控制信號為風力機主軸的轉速信號；

所述顯示系統控制器用于將主控制器發送的數據顯示在數碼管上；所述數據可為經過模/轉換的電壓、電流、功率、轉速和風速的數值。

其中，所述變漿距系統控制器、勵磁系統控制器和顯示系統控制器的串行接收口和串行發送口分別和主控制器的串行發送和串行接收口相連。

本發明實施例還提供了一種風力發電機的控制裝置，包括：

接收單元，用于接收模/數轉換模塊輸出的各種控制信號，以及從控制器反饋的信息；所述信息為地址相符信息或數據發送成功標識；

發送單元，用于輪流發送從控制器的地址幀，并根據判斷單元的指示將接收單元收到的各種控制信號分別進行發送；

判斷單元，用于判斷接收單元是否收到從控制器反饋的地址相符信息，如果是，則指示發送單元發送數據；還用于判斷接收單元是否收到從控制器反饋的數據發送成功標識，如果是，則指示發送單元重新發送從控制器的地址幀。

本發明實施例還提供了另一種風力發電機的控制裝置，包括：

獲取單元，用于獲取從控制器的本機地址；

接收單元，用于接收主控制器發送的地址幀，以及主控制器發送的數據；

判斷單元，用于判斷獲取單元獲取到的本機地址和接收單元接收到的地址幀是否相符，如果是，則向主控制器反饋地址相符信息，并指示調用單元調用接收子函數，指示接收單元根據所述接收子函數接收主控制器發送數據；還用于判斷接收單元是否正確接收數據，如果是，則指示調用單元調用并執行從機服務程序，并指示接收單元向主控制器反饋數據發送成功標識；

發送單元，用于向主控制器反饋地址相符信息；以及根據判斷單元的指示向主控制器反饋數據發送成功標識；

調用單元，用于根據判斷單元的指示調用接收子函數以及根據判斷單元的指示調用并執行從機服務程序。

與現有風力電機的控制系統采用集中式控制系統相比，本發明風力發電機的控制系統采用模塊化的方式進行開發，大大降低了整個系統的開發難度，使系統工作更為可靠；由于每個控制器完成的工作相對簡單，程序代碼也較短，故可以采用8051單片機等價格低廉的微控制器，降低了控制系統的成本；同時如果運行中某個模塊出現故障，可以迅速地更換該模塊，有利于長期的維護。

附圖說明