CN102522803A - 风力发电机变桨系统智能充电器 - Google Patents
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Abstract
一种风力发电机变桨系统智能充电器，包括单片机和继电器，单片机对充电器内的各种信号进行检测、控制，继电器的常开触点与变桨系统控制器连接，当充电器内的各种信号出现异常时，单片机向继电器驱动电路发出控制信号，由继电器驱动电路控制继电器对外释放报警信号，单片机的脉冲信号输出端上连接有脉冲信号检测电路，该检测电路的信号输出端通过逻辑或门并入单片机控制继电器驱动电路的控制信号上，当单片机的脉冲信号异常时，检测电路发出的检测信号与单片机控制继电器驱动电路的控制信号进行逻辑组合，通过继电器对外释放报警信号。它能够将充电器故障信息准确、及时的发出，使充电器及时得到维修处理，确保风力发电机能够正常、安全运行。
Description
技术领域
本发明涉及充电器，具体是一种风力发电机变桨系统智能充电器。
背景技术
变桨系统是保障风力发电机整体安全性的关键环节，风力发电机在工作过程中通过调节变桨系统的桨叶角度来进行功率调节。为了保障变桨系统能够正常持续运行，变桨系统除了正常电网提供电源外，还具有后备电源，该后备电源为蓄电池，而蓄电池的电是由电网通过充电器提供补给的。鉴于充电器的重要性，要求充电器能够安全、稳定、可靠的运行，将运行过程中检测到的各种异常信号（包括输入电压、输出电压、电流、电池温度、内部各电路工作电压等）正确、及时的传递给变桨系统控制器，以确保工作人员及时发现。
参见图1和图2：充电器在运行过程中，充电器内的单片机检测着各种信号，当这些信号出现异常时，单片机便会通过继电器驱动电路向充电器内的继电器发出控制信号，继电器的常开触点与变桨系统控制器的检测信号连接，由继电器向变桨系统控制器释放报警信号。也就是说，充电器内的各种信号，是由充电器内的单片机进行检测、控制的。但是，由于充电器内的单片机本身缺少必要且有效的检测，一旦充电器内单片机本身发生故障，变桨系统控制器是无法检测的，工作人员也就无法及时发现，充电器得不到及时维修处理，这给风力发电机的正常运行带来极大的安全隐患。
目前，因充电器不具备本身故障的报警功能，当发现风力发电机的蓄电池收桨能力明显不足时，或收到电池电压低报警信号时，只有通过现场工作人员的人工检测，才能发现充电器已经产生故障。该检测方式不仅操作麻烦，加大了工作人员劳动强度，而且及时性差，不能满足风力发电机的安全运行要求。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术的不足，提供一种风力发电机变桨系统智能充电器，该充电器在对内部其它信号进行正常检测、控制的同时，对检测其它信号的单片机本身进行有效检测，确保充电器故障能够及时、有效的发现。
本发明采用的技术方案是：一种风力发电机变桨系统智能充电器，包括单片机和继电器，所述单片机用作对充电器内的各种信号进行检测、控制，继电器的常开触点与变桨系统控制器连接，单片机通过继电器驱动电路控制继电器，当充电器内的各种信号出现异常时，单片机向继电器驱动电路发出控制信号，由继电器驱动电路控制继电器对外释放报警信号，所述单片机的脉冲信号输出端上连接有脉冲信号检测电路，该检测电路的信号输出端通过逻辑或门并入单片机控制继电器驱动电路的控制信号上，当单片机的脉冲信号异常时，检测电路发出的检测信号与单片机控制继电器驱动电路的控制信号进行逻辑组合，通过继电器对外释放报警信号。
所述检测电路为单稳态触发电路。
本发明的有益效果是：在充电器内单片机的脉冲信号输出端上连接了脉冲信号检测电路，该检测电路对单片机正常运行所产生的一个约10Hz的脉冲信号进行实时检测，当脉冲信号消失时，检测电路发出检测信号，并通过继电器对外发出报警信号，这直接提高了充电器的智能化程度，减轻了工作人员劳动强度，能够将充电器故障信息准确、及时的发出，供工作人员及时发现，使充电器及时得到维修处理，确保风力发电机能够正常、安全运行。
附图说明
下面结合附图对本发明的内容作进一步的说明。
图1是现有充电器报警控制的原理框图。
图2是图1中继电器驱动电路的电路图。
图3是本发明的一种原理框图。
图4是本发明单稳态触发电路的上升沿触发方式电路图。
图5是图4的上升沿触发方式波形图。
具体实施方式
参见图3：本发明包括单片机1和继电器。其中，单片机1用作对充电器内的各种信号进行检测、控制，继电器的常开触点通过硬接线与变桨系统控制器连接，单片机1通过继电器驱动电路2（参见图2）控制继电器。当充电器内的各种信号（包括输入电压、输出电压、电流、电池温度、内部各电路工作电压等）正常时，单片机1向继电器驱动电路2的输入端输入两路低电平（即控制信号），继电器驱动电路2的输入端输入低电平时，三极管Q14正常，三极管Q13处于断开状态，继电器K2的常开触点保持断开状态；当充电器内的各种信号出现异常时，单片机1向继电器驱动电路2的输入端输入两路高电平（即控制信号），继电器驱动电路2的输入端输入高电平时，三极管Q14反相，使三极管Q13处于导通状态，从而使继电器K2的常开触点闭合，由继电器K2向变桨系统控制器释放报警信号，以确保工作人员及时发现。
对充电器内的各种信号进行检测、控制的单片机1本身在正常运行时，会产生一个约10Hz的脉冲信号，该脉冲信号的存或失标示着单片机1本身的正常或故障。因此，为了对单片机1本身进行必要且有效的实时检测，在单片机1的脉冲信号输出端上连接有对该脉冲信号进行检测的检测电路3，该检测电路3为上升沿触发方式的单稳态触发电路（参见图4和图5），单稳态触发电路的输出端 
通过两个逻辑或门并入单片机1控制继电器驱动电路2的两路控制信号上，单稳态触发电路的输入端B接入高电平，输入端A接入脉冲信号，当单稳态触发电路的输入端A输入一个脉冲上升沿时，输出端
为低电平输出，单稳态触发电路进入暂稳状态，延时时间为
，输入端A输入的脉冲信号周期为T，可重触发的单稳态触发电路输出端
输出的脉冲宽度为
,当
=1.5T左右时，只要输入周期脉冲正常，则输出端
一直保持低电平输出状态；当输入端A输入的周期脉冲信号消失时，单稳态触发电路又回到稳态，输出端
输出高电平，单稳态触发电路输出的高电平信号通过两个或门与单片机1控制继电器驱动电路2的两路控制信号进行逻辑组合，然后在继电器驱动电路2的输入端输入高电平，从而触发继电器K2动作，由继电器K2向变桨系统控制器释放报警信号。本发明在对内部其它信号进行正常检测、控制的同时，对检测、控制其它信号的单片机本身进行实时、有效的检测，确保充电器故障能够及时、有效的发现，进而提高了风力发电机正常运行的安全性。
Claims (2)
1.一种风力发电机变桨系统智能充电器，包括单片机和继电器，所述单片机用作对充电器内的各种信号进行检测、控制，继电器的常开触点与变桨系统控制器连接，单片机通过继电器驱动电路控制继电器，当充电器内的各种信号出现异常时，单片机向继电器驱动电路发出控制信号，由继电器驱动电路控制继电器对外释放报警信号，其特征在于：所述单片机的脉冲信号输出端上连接有脉冲信号检测电路，该检测电路的信号输出端通过逻辑或门并入单片机控制继电器驱动电路的控制信号上，当单片机的脉冲信号异常时，检测电路发出的检测信号与单片机控制继电器驱动电路的控制信号进行逻辑组合，通过继电器对外释放报警信号。
2.根据权利要求1所述风力发电机变桨系统智能充电器，其特征在于：所述检测电路为单稳态触发电路。
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|---|---|---|---|
| CN2011103897316A CN102522803A (zh) | 2011-11-30 | 2011-11-30 | 风力发电机变桨系统智能充电器 |
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Country Status (1)
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| CN (1) | CN102522803A (zh) |
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- 2011-11-30 CN CN2011103897316A patent/CN102522803A/zh active Pending
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