[實(shí)用新型]一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201120401999.2
• 申請日: 2011-10-20
• 公開（公告）號: CN202229750U
• 公開（公告）日: 2012-05-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 傅建民;林盈杰
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州能健電氣有限公司
• 主分類號: G01B21/22
• 分類號: G01B21/22;G01B11/26;G01D5/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域，尤其涉及一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置。

背景技術(shù)

目前，風(fēng)電變槳系統(tǒng)中都裝有兩個編碼器，均為絕對值編碼器。當(dāng)兩個編碼器的絕對值位置偏差過大時，變槳系統(tǒng)收槳以保護(hù)風(fēng)機(jī)，防止編碼器跳變或編碼器損壞后變槳系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行。由于絕對值編碼器的價格較貴，而兩個編碼器角度偏差也不需要設(shè)置的很小，只要能近似測出角度即可。

利用光電效應(yīng)做成的開關(guān)叫光電開關(guān)。將發(fā)光器件與光電器件按一定方向裝在同一個檢測頭內(nèi)。當(dāng)有反光面(被檢測物體)接近時，光電器件接收到反射光后便在信號輸出，由此便可“感知”有物體接近。

實(shí)用新型內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本實(shí)用新型的目的是提出一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置。

本實(shí)用新型的目的將通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)：

一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置，包括一輪轂，所述輪轂包括輪轂內(nèi)齒圈，所述輪轂內(nèi)設(shè)有絕對值編碼器，所述絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接，所述輪轂內(nèi)還設(shè)有一光電開關(guān)，所述光電開關(guān)正對所述輪轂內(nèi)齒圈的內(nèi)齒面；所述光電開關(guān)通過絕對值編碼器與所述主控系統(tǒng)連接。

本實(shí)用新型有益效果在于：采用光電開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)編碼器群的冗余功能，同時還降低了使用成本。

以下便結(jié)合實(shí)施例附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步的詳述，以使本實(shí)用新型技術(shù)方案更易于理解、掌握。

附圖說明

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例1脈沖占空比為50％時的光電開關(guān)輸出信號圖；

圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例1脈沖占空比為80％時的光電開關(guān)輸出信號圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施例1

本實(shí)施例的一種風(fēng)電變槳系統(tǒng)的角度測量裝置，如圖1所示，包括輪轂1，輪轂1包括輪轂內(nèi)齒圈2，輪轂1內(nèi)設(shè)有絕對值編碼器，絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接，輪轂1內(nèi)還設(shè)有光電開關(guān)3，光電開關(guān)3正對輪轂內(nèi)齒圈2的內(nèi)齒面；光電開關(guān)3通過絕對值編碼器與主控系統(tǒng)連接。

當(dāng)輪轂1轉(zhuǎn)動時，輪轂內(nèi)齒圈2上每個齒經(jīng)過光電開關(guān)3，都會使光電開關(guān)3開通、閉合一次，即形成一個脈沖。假設(shè)輪轂內(nèi)齒圈2上一共有140個齒，則輪轂1轉(zhuǎn)一圈，光電開關(guān)3輸出140個脈沖，每個脈沖代表360°/140＝2.57°，在調(diào)試好絕對值編碼器和光電開關(guān)3的初始位置后，主控系統(tǒng)即可根據(jù)得到的絕對值編碼器的絕對位置與光電開關(guān)3的脈沖數(shù)來計(jì)算位置偏差，主控系統(tǒng)通過設(shè)置合理的比較范圍，即可實(shí)現(xiàn)編碼器冗余功能。

如果需要近一步對光電開關(guān)3所輸出的脈沖所代表的角度進(jìn)行細(xì)分，以提高分辨精度，則可以通過對脈沖的高低電平所持續(xù)的時間來計(jì)算。

如圖2所示，脈沖占空比為50％時，高電平時間和低電平時間各占一半，即可以將每個脈沖代表的角度繼續(xù)細(xì)分一半。如果因速度變化而導(dǎo)致高低電平時間不同，可以采取檢測上跳沿和下跳沿的方法，因?yàn)椴还芩俣热绾巫兓嗇瀮?nèi)齒圈2的齒的位置到達(dá)特定位置后光電開關(guān)3輸出脈沖就會改變。又如圖3所示，輪轂1勻速經(jīng)過一個完整的齒和間隙，光電開關(guān)3脈沖占空比為80％，說明每個齒角度脈沖中齒部分占的比例為80％，則：

齒角度＝360°/輪轂齒數(shù)×80％

間隙角度＝360°/輪轂齒數(shù)×20％

通過檢測脈沖的上跳沿和下跳沿，就可以確定齒的角度和間隙的角度。

本實(shí)用新型尚有多種實(shí)施方式，凡采用等同變換或者等效變換而形成的所有技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。