[實用新型]用于風力發(fā)電機組葉片的形變監(jiān)測裝置

有效

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• 申請日: 2018-03-26
• 公開（公告）號: CN208073682U
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發(fā)明（設計）人: 樊祥希;蘇小虎;司陽明
• 申請（專利權）人: 江蘇金風科技有限公司
• 主分類號: F03D17/00
• 分類號: F03D17/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產(chǎn)權代理有限公司 11286
• 代理人: 王春芝;劉奕晴

本實用新型提供一種用于風力發(fā)電機組葉片的形變監(jiān)測裝置。所述形變監(jiān)測裝置包括：光敏電阻帶，包括彼此并聯(lián)的多個光敏電阻器；激光發(fā)射器，激光發(fā)射器發(fā)射出的激光束以預定角度照射到多個光敏電阻器中的至少一個上，并且光敏電阻帶和激光發(fā)射器中的一個安裝在風力發(fā)電機組葉片上，另一個安裝在地面安裝臺上；多個感測裝置，分別連接至多個光敏電阻器，以感測光敏電阻器的電阻變化并輸出反映所述電阻變化的感測信號；信號處理裝置，電連接至多個感測裝置，并且基于所述感測信號來確定所述風力發(fā)電機組葉片的形變。根據(jù)本實用新型的形變監(jiān)測裝置可容易且準確地監(jiān)測風力發(fā)電機組葉片的形變情況，同時還具有成本低廉、操作簡單等優(yōu)點。

技術領域

本實用新型涉及風力發(fā)電技術領域，更具體地，涉及一種用于風力發(fā)電機組葉片的形變監(jiān)測裝置。

背景技術

在風力發(fā)電機組葉片的設計之初，應該針對風場的氣候信息，設計出一個理想形變狀態(tài)模型。當葉輪安裝到塔筒10上端后時，風力發(fā)電機組葉片1受風力影響，其應受風力影響彎曲而變形至理想形變狀態(tài)。然而，在實際應用中，由于風力發(fā)電機組葉片結構、材料設計的缺陷，導致葉片實際形變狀態(tài)與理想形變狀態(tài)之間存在一定偏差。參照圖1，a為風力發(fā)電機組葉片處于理想形變狀態(tài)的位置，b為葉片變形量下限的位置，c為葉片變形量上限的位置，d為葉片變形量低于下限的位置(即，形變過小)，e為葉片變形量高于上限的位置(即，形變過大)。

在沒有任何輔助器具測量的情況下，很難從外觀上判斷風力發(fā)電機組葉片的變形情況。目前，風力發(fā)電機組葉片應變常見的監(jiān)測手段有應變片應力監(jiān)測法和光纖光柵監(jiān)測法等。這些監(jiān)測方法均有著其適用的缺陷類型和優(yōu)缺點，且其技術要求比較嚴苛，而且通常需要借助復雜的檢測儀器設備和專業(yè)的分析人員才能做出結果判定，極大的增加的監(jiān)測成本和監(jiān)測難度。

因此，需要一種能夠降低監(jiān)測成本和監(jiān)測難度并且能準確地監(jiān)測葉片的變形程度的裝置。

實用新型內容

為了解決上述問題，本實用新型提供一種用于風力發(fā)電機組葉片的形變監(jiān)測裝置，所述形變監(jiān)測裝置可降低監(jiān)測成本和監(jiān)測難度。

根據(jù)本實用新型的一方面，提供一種用于風力發(fā)電機組葉片的形變監(jiān)測裝置，所述形變監(jiān)測裝置包括：光敏電阻帶，所述光敏電阻帶包括彼此并聯(lián)的多個光敏電阻器；激光發(fā)射器，所述激光發(fā)射器發(fā)射出的激光束以預定角度照射到所述多個光敏電阻器中的至少一個上，并且所述光敏電阻帶和所述激光發(fā)射器中的一個安裝在所述風力發(fā)電機組葉片上，另一個安裝在地面安裝臺上；多個感測裝置，所述感測裝置分別連接至所述多個光敏電阻器，以感測所述光敏電阻器的電阻變化并輸出反映所述電阻變化的感測信號；以及信號處理裝置，所述信號處理裝置電連接至所述多個感測裝置，并且基于所述感測信號來確定所述風力發(fā)電機組葉片的形變。

根據(jù)本實用新型的示例性實施例，所述信號處理裝置基于所述感測信號判斷電阻變化最大的光敏電阻器，以根據(jù)所述電阻變化最大的光敏電阻器的位置確定激光束照射的當前位置，并將所述當前位置與存儲在所述信號處理裝置中的預設位置相比較，并且基于比較結果來確定所述風力發(fā)電機組葉片的形變；所述感測裝置為電流表。

根據(jù)本實用新型的示例性實施例，所述光敏電阻帶布置在安裝于所述風力發(fā)電機組葉片的表面上，所述激光發(fā)射器安裝在地面安裝臺上，所述激光發(fā)射器以30-60度的仰角向所述光敏電阻器發(fā)射激光。

根據(jù)本實用新型的示例性實施例，所述光敏電阻帶還包括安裝帶，所述多個光敏電阻器安裝在所述安裝帶上，所述安裝帶上預埋有孔和導線，所述光敏電阻器的引腳插入到所述孔中并連接至所述導線，所述導線連接至電源和所述感測裝置。

根據(jù)本實用新型的示例性實施例，所述多個光敏電阻器在所述安裝帶上布置為一排，并且沿風力發(fā)電機組葉片的長度方向排列在所述風力發(fā)電機組葉片上；或者，所述多個光敏電阻器在所述安裝帶上布置為多排，每排光敏電阻器均沿風力發(fā)電機組葉片的長度方向排列在所述風力發(fā)電機組葉片上，并且所述多排中的光敏電阻器彼此錯開地布置，其中，所述激光束的激光光斑覆蓋所述多個光敏電阻器中的至少兩個。