[發明專利]葉片吊具的控制方法和系統

有效

• 申請號: 202010873853.1
• 申請日: 2020-08-26
• 公開（公告）號: CN111874798B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 馬靜;程偉;方晶;黃可唯;黃建偉;朱鈺
• 申請（專利權）人: 成都世唯科技有限公司;江蘇金風科技有限公司
• 主分類號: B66C1/64
• 分類號: B66C1/64;B66C13/06;B66C13/08;B66C13/46;B66C13/22
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 王兆賡;劉奕晴

提供一種葉片吊具的控制方法和系統，葉片吊具的控制方法包括：響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差超出第一角度差范圍，控制伸縮機構的伸縮桿運動以驅動吊桿沿著導軌移動從而減小角度差；響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差保持在第一角度差范圍內，控制伸縮機構的伸縮桿停止運動，以保證葉片夾具夾持的第一葉片的葉根的法蘭面與安裝第一葉片的輪轂的預設法蘭面大致平行。基于本發明提供的葉片吊具，可以根據檢測到的吊具的傾角信息控制伸縮機構的伸縮桿運動，來實現葉片吊具的高精度微小角度調整。

技術領域

本發明涉及風力發電技術領域。更具體地，本發明涉及一種葉片吊具的控制方法和系統。

背景技術

隨著風力發電機組單機容量不斷增大，風力發電機組的葉片尺寸也逐漸增大，例如海上風力發電機組的葉片長度已經超過90米，重量超過35噸，由于葉片重量的問題，將葉片空中作業準確地連接在輪轂上也越來越困難。

伴隨著我國海上風力發電技術的迅速發展。海上風電也得到了快速發展和技術的日趨成熟，不同型號的大功率8MW、10MW新機型在不斷推出，因此風力發電機組的吊裝工藝在不斷完善，對風力發電機組安裝過程中所需的吊裝設備及吊裝時間要求越來越高。目前大功率機型單只葉片吊裝的方式往往都是水平安裝，需要配合風力發電機組葉輪旋轉。而直驅永磁風力發電機組葉輪旋轉復雜耗費時間多導致海上機組吊裝成本大。提高海上風電的安裝效率，節約船只的使用時間，就可以提高海上風電的安裝速度，節約海上風電的投資成本。

在現有的吊裝葉片的過程中，當葉片旋轉角度接近所需葉片角度時可能會發生角度過多或角度不足的情況，無法短時間內準確將葉片角度調整到所需角度，需要長時間多次調整才能到所需角度，并且跟吊具操作人員的經驗有關，控制難度比較大，從而導致安裝過程較長，通用性較差。

發明內容

本發明的示例性實施例提供了一種葉片吊具的控制方法和系統，以實現葉片夾具的高精度微小角度調整。

本發明的一個方面，提供了一種葉片吊具的控制方法，葉片吊具包括配重單元、葉片夾具、吊點連接橫梁、吊桿和伸縮機構，葉片夾具用于夾持葉片；吊點連接橫梁上形成有導軌，吊桿的第一端用于與吊鉤連接，吊桿的第二端與導軌可滑動地連接；配重單元和葉片夾具在導軌的延伸方向上位于吊桿的不同側，且分別與吊點連接橫梁連接；伸縮機構的第一端連接到配重單元上，伸縮機構的第二端連接到吊桿的第二端，以通過伸縮機構的伸縮桿運動驅動吊桿沿著導軌移動；

控制方法包括：響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差超出第一角度差范圍，控制伸縮機構的伸縮桿運動以驅動吊桿沿著導軌移動從而減小角度差；響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差保持在第一角度差范圍內，控制伸縮機構的伸縮桿停止運動，以保證葉片夾具夾持的第一葉片的葉根的法蘭面與安裝第一葉片的輪轂的預設法蘭面大致平行；其中，葉片吊具具有垂直于導軌的延伸方向的第一基準線，第一傾角為處于當前位置的第一基準線與處于豎直位置時的第一基準線所形成的夾角。

在本發明的一種實施方式中，響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差超出第一角度差范圍，控制伸縮機構的伸縮桿運動以驅動吊桿沿著導軌移動從而減小角度差，包括：響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差超出第一角度差范圍、且第一傾角大于第一目標傾角，控制伸縮機構的伸縮桿進行伸出運動以驅動吊桿的第二端沿著導軌向第一移動方向移動從而減小角度差；響應于基于從第一傾角傳感器接收的第一傾角信息確定葉片吊具的第一傾角與第一目標傾角的角度差超出第一角度差范圍、且第一傾角小于第一目標傾角，控制伸縮機構的伸縮桿進行收縮運動以驅動吊桿的第二端沿著導軌向第二移動方向移動從而減小角度差。