CN102808722A - 风轮机及控制风轮机的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及风轮机及控制风轮机的控制方法，该风轮机（1）设置有：转子（4），可围绕转子轴线（A）旋转，且具有围绕叶片轴线（B）旋转地装配至轮轴（6）的多个叶片（7）和用于调节叶片（7）的螺旋角的多个螺旋执行机构（8）；制动器（9），由制动执行机构（10）控制，用于停止转子（4）；旋转电机（5），连接至转子（4）；换流器（11），用于控制旋转电机（5）；以及控制系统（22），其被构造为，根据通过被构造为检测每个叶片（7）的变形的多个图像反射测量装置（24）取得的变形，发射用于选择性地控制螺旋执行机构（8）、制动执行机构（10）和换流器（11）中至少一个的控制信号。

Description

风轮机及控制风轮机的控制方法

技术领域

本发明涉及一种风轮机。具体地，本发明涉及一种包括用于控制风轮机的控制系统的风轮机，并涉及一种用于控制风轮机的方法。

背景技术

通常，风轮机包括竖直支撑结构；位于该支撑结构顶部的机舱（nacelle）；旋转地装配至机舱的转子，并且，该转子包括轮轴（hub）、旋转地装配至轮轴的多个叶片、以及用于调节叶片的螺旋角（pitch angle，桨距角）的多个螺旋执行机构。通常，根据基于一个或多个测量控制参数（例如风速、风向等）的控制策略来控制风轮机。因此，用于控制风轮机的操作的控制系统通常连接至一个或多个传感器，每个传感器被布置为测量特定的周围条件，例如风速。然而，物理参数（例如风速）的测量常常受到风轮机的干扰，并且仅在一定程度上是可靠的。例如，风速传感器通常位于机舱上并受到转子的干扰，并且，风速传感器不能沿着转子扫过的区域检测差异。

通过传统传感器取得（retrieve）的信息的通常较差的可靠性会损害风轮机的良好控制。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种可简单且良好地控制的风轮机。

根据本发明，提供了一种风轮机，其包括：转子，可围绕转子轴线旋转，且具有围绕叶片轴线旋转地装配至轮轴的多个叶片和用于调节叶片的螺旋角的多个螺旋执行机构；制动器，由制动执行机构控制，用于停止转子；旋转电机，连接至转子；换流器（inverter），用于控制旋转电机；以及控制系统，其包括被构造为检测每个叶片的变形的多个图像反射测量装置，并且该控制系统被构造为，根据通过多个图像反射测量装置取得的变形，发射用于选择性地控制螺旋执行机构、制动执行机构和换流器中的至少一个的控制信号。

由图像反射测量装置取得的与转子的所有叶片相关的可靠信息允许取得与转子相关的几种操作参数。此信息变得非常有价值，以便良好地控制风轮机。

根据本发明的一个优选实施方式，每个图像反射测量装置位于一叶片内，并包括光源、至少两个沿着叶片轴线隔开以反射光的反光镜、以及用于检测图像的照相机。

对于每个叶片，这种布置允许取得与每个叶片的至少两个部分有关的相关信息。有利地，反光镜沿着叶片轴线隔开，并位于离转子轴线给定距离处；在每个叶片中，反光镜以相同的间隔和离转子轴线相同的距离分布。

因此，每个叶片的静态和动态变形可以与其他叶片的静态和动态变形进行明显比较。

根据本发明的一个优选实施方式，每个叶片包括根部、中间部分和顶部，顶部具有被构造为当与叶片轴线成横向地对顶部加载时有利于顶部相对于中间部分扭曲的结构；叶片在中间部分中设置有至少一个反光镜并在顶部中设置有至少一个反光镜。

当施加至顶部的负载超过给定值时，每个叶片的顶部可自动地扭曲。顶部中的反光镜可发现此事件的出现以及相对于中间部分和相对于根部的扭曲程度，以允许评估叶片的螺旋角的进一步调节。

根据另一优选实施方式，转子的每个叶片设置有至少一个致动空气动力学表面，例如枢转地连接至叶片的结构并沿着顶部的后缘延伸的副翼。

致动空气动力学表面的调节允许改变负载沿着叶片的分布。特别地，致动空气动力学表面被积极地（positively）致动，并且，与图像反射测量装置的另一反光镜相关，以允许控制致动空气动力学表面的位置。

根据一个变型，在叶片结构上安装附加的反光镜，使得加强杆离致动空气动力学表面非常近，以便取得通过致动空气动力学表面的致动产生的效果。

根据本发明的一个优选实施方式，控制系统包括：多个图像处理单元，其发射一组与叶片中的反光镜的位置相关的位置信号；以及信号处理单元，被构造为运行处理整组位置信号或这组位置信号的子集的多个程序并发射所述控制信号。

特别地，将控制系统被构造为获得其他信号，例如与转子的转速相关的速度信号；所述程序包括转子不平衡检测程序，该不平衡检测程序被构造为在从这组位置信号和速度信号得到的振荡信号的基础上检测转子轴线相对于转子轴线的标称位置的偏移。

根据本发明的第二方面，提供了一种用于控制风轮机的操作的控制方法。

根据本发明，提供了一种用于控制风轮机的操作参数的控制方法，其中，风轮机包括：转子，可围绕转子轴线旋转，且具有围绕叶片轴线旋转地装配至轮轴的多个叶片和用于调节叶片的螺旋角的多个螺旋执行机构；制动器，由制动执行机构控制，用于停止转子；旋转电机，连接至转子；换流器，用于控制旋转电机；以及控制系统，其包括被构造为检测每个叶片的变形的多个图像反射测量装置；该方法包括以下步骤：取得多个叶片的变形；以及根据通过多个图像反射测量装置取得的变形来发射控制信号；以及通过控制信号选择性地控制螺旋执行机构、制动执行机构和换流器中的至少一个。

根据本发明的一个优选实施方式，该方法进一步包括以下步骤：通过多个图像处理单元发射一组与位于多个叶片中的每个叶片内的至少两个反光镜的位置相关的位置信号；以及通过多个程序处理这组位置信号或这组位置信号的子集，以计算并发射所述控制信号。

仅选择那些对于在控制下给定的操作控制参数重要的位置信号，以便减少所需操作的数量。

根据本发明的一个优选实施方式，该方法包括以下步骤：将与一个叶片的变形相关的位置信号与阈值进行比较；以及当其中一个位置信号超过相关阈值时发射用于控制所述叶片的螺旋执行机构或用于停止风轮机的控制信号。

此控制允许保持叶片的完整性，并优选地对转子的每个叶片运行此控制。

根据另一优选实施方式，该方法包括以下步骤：随着时间处理每个叶片的位置信号的子集，以便取得叶片的振荡并确定每次振荡的频率和振幅；将振荡频率与参考值进行比较，以避免临界振荡频率；以及发射用于控制螺旋执行机构的控制信号，以便当振荡频率落在临界范围内时改变叶片的振荡频率。

而且，此实施方式旨在保持叶片并减小叶片的临界应力。

本发明的一个优选实施方式这样设计：处理所有叶片的整组位置信号；在相对于所有叶片的中间位置值的偏离的基础上计算转子的总变形；将转子的总变形与参考阈值进行比较；以及当转子的总变形超过该参考阈值时发射用于致动所有叶片的螺旋执行机构的控制信号。

以上优选实施方式旨在避免涡轮机的整个结构上的过大应力，例如竖直结构、机舱、轴承等。

本发明的另一优选实施方式这样设计：处理至少一个叶片的位置信号的子集，以计算叶片的振荡频率；获得旋转电机的能量输出；将所述能量输出处的计算的振荡频率与没有冰时的相同能量输出处的所述叶片的自然振荡频率进行比较；以及当所计算的频率与自然频率之间的差异超过给定阈值时发射用于停止风轮机和/或启动除冰程序的控制信号。

有利地，自然振荡频率与在相同操作条件下取得的频率之间的比较给出了与叶片上存在冰相关的信息。

本发明的另一优选实施方式包括以下步骤：处理位置信号的子集，以便计算至少一个叶片的振荡（振幅和频率）；以及当振荡（振幅和频率）随着时间的差异超过给定范围且转子以恒定转速旋转时发射用于调节换流器和/或一个或多个叶片的螺旋角的控制信号。

这种控制允许检测转子不平衡并校正转子不平衡。

根据本发明的一个优选实施方式，该方法包括以下步骤：将与所述两个反光镜相关的位置信号进行比较，以计算一个叶片的顶部相对于中间部分的扭曲；以及当扭曲在给定范围之外时发射用于控制所述叶片的螺旋执行机构并调节所述叶片的螺旋角的控制信号。

扭曲监测与叶片的控制相关，否则，由叶片上的负载确定的自动扭曲将不受控制。

根据本发明的另一优选实施方式，该方法包括以下步骤：获得所述空气动力学致动表面的位置及其对叶片负载的作用。

附图说明

现在将参考附图所示的优选实施方式进一步详细地描述本发明，附图中：

图1是根据本发明的风轮机的侧视图，为了清楚起见，去除了某些部分；

图2是图1中的风轮机的叶片的侧视图，为了清楚起见，去除了某些部分；

图3是图2中的叶片的放大横截面图，为了清楚起见，去除了某些部分；

图4和图5是图2中的叶片的两个相应截面的放大透视图，为了清楚起见，去除了某些部分；

图6是图1中的风轮机的控制系统的示意图；

图7是图2中的叶片的一个变型的透视图（部分是横截面），为了清楚起见，去除了某些部分；以及

图8是图7中的叶片的横截面图，为了清楚起见，去除了某些部分。

具体实施方式

参考图1，数字1表示风轮机，特别是用于产生电能的风轮机。风轮机1包括：竖直结构2；位于竖直结构2顶部的机舱3；围绕轴线A旋转地装配至机舱3的转子4；以及部分装配至转子4且部分装配至机舱3的旋转电机5。转子4包括轮轴6和多个叶片7，在所示实例中是三个叶片，所述叶片围绕从轴线A径向延伸的轴线B旋转地安装至轮轴6；以及用于选择性地使每个叶片7围绕轴线B旋转并调节所述叶片的螺旋角的多个螺旋执行机构8。风轮机1包括：制动器9，由制动执行机构10选择性地控制以便相对于机舱3锁定转子4；以及换流器11，用于控制旋转电机5。风轮机1包括用于检测转子4的转速的速度传感器12。

图1的风轮机1为具有支撑整个转子4的单个轴承13和管状形状的旋转电机5的类型的。

参考图2，每个叶片7具有根部14、中间部分15和顶部16；并包括：沿着轴线B从根部14延伸至顶部16的纵向加强杆17；以及布置在加强杆17周围并由加强杆17支撑的机翼形状的结构18。如图3中更好地示出的，加强杆17具有矩形横截面，使叶片7具有所需刚度，并将负载从机翼形状的结构18传递至轮轴6（图1）。加强杆17和机翼形状的结构18由纤维增强的聚合物制成，以便足够承受在风轮机1的正常使用过程中由通常出现的叶片7的变形确定的牵引和压缩应力。当前趋势是增加转子4的半径长度，以便增加传递至旋转电机5的功率。由于这个原因，叶片7可能甚至长于100米。因此，叶片7的结构应该是弹性的和坚固的。加强杆17中的纤维的布置和数量对于确定叶片7沿着轴线B的弹性变形具有相关的影响。通常，纤维在几个方向上分层布置，从而形成具有统一图案的纤维垫。参考图4，叶片7的截面表明，加强杆17的纤维19根据图案20布置，其中，纤维19主要平行于轴线B，而在图5中，纤维19根据图案21布置，其中，纤维19主要相对于轴线B倾斜。图4的图案20对牵引应力提供阻力，该阻力响应于垂直于轴线B施加的负载而转变成叶片7的弯曲阻力。图5的图案21有利于叶片7的扭曲，作为对垂直于轴线B施加的负载的反应。在使用中，图4的图案20和图5的图案21允许叶片7的弹性变形，但是，当与轴线B横向地加载时，导致叶片7承受不同类型的弹性变形。

参考图2，加强杆17设置有沿着根部14和中间部分15根据图案20布置的纤维以及沿着顶部16根据图案21布置的纤维。当较大的弯曲力矩作用于叶片7上时，图案20和21的这种组合允许顶部16相对于中间部分15扭曲。

这种布置确定了：当叶片7受到垂直于轴线B的负载时，中间部分15经历弹性弯曲，而顶部16除了偏转以外还经历弹性扭曲变形。

参考图6，风轮机1包括用于在多个操作参数的基础上控制风轮机1的控制系统22。控制系统22包括：信号处理单元23；位于每个叶片7内的至少一个图像反射测量装置24；以及用于每个图像反射测量装置24的图像处理单元25。信号处理单元23与螺旋执行机构8、制动执行机构10、换流器11、速度传感器12和图像处理单元25交换信号。

参考图2，每个图像反射测量装置24包括：光源26，例如被构造为在叶片7内产生漫射光的灯；多个反光镜27和28；以及一个照相机29，光（特别是反光镜27和28所反射的光）撞击于照相机上。光源26照亮叶片7内的空间，特别是加强杆17内的空间。光主要由在照相机29的图像中的灰色背景上看起来像是光点的反光镜27和28反射。从反光镜反射的光撞击在照相机29的可感知区域上，该区域发射与图像相关的信号。反光镜27和28优选地位于沿着轴线B由空心加强杆17形成的腔体中。反光镜27沿着中间部分15位于离轴线A为距离Z1的位置，而反光镜28沿着顶部16位于离轴线A为距离Z2的位置，其中，Z2大于Z1。换句话说，反光镜27和28沿着轴线B隔开。还方便的是，反光镜27和28相对于轴线B在径向上错开。

根据一个优选实施方式，反光镜27在所有的叶片7中位于离轴线A相同的距离Z1处，且反光镜28在所有的叶片7中位于相同的距离Z2处，使得每个叶片7的变形可以与其他叶片7的变形相比进行明显比较。

参考图6，每个图像反射测量装置24发射与取得的图像相关的信号，或者，换句话说，图像信号。每个图像处理单元25处理由相应的图像反射测量装置24发射的图像信号，并发射与相应叶片7中的每个反光镜27和28的位置相关的位置信号。换句话说，图像处理单元25发射与反光镜27的位置相关的位置信号Z1、X1(t)、Y1(t)以及与反光镜28的位置相关的位置信号Z2、X2(t)、Y2(t)。

图像处理单元25整体上发射一组待由信号处理单元23处理的位置信号，以便取得与风轮机1的操作参数相关的信息。

信号处理单元23被构造为处理整组位置信号、部分位置信号、以及由螺旋执行机构8、换流器11和速度传感器12发射的可能的信号。更详细地，信号处理单元23被构造为运行多个程序，每个程序专门用于在这组位置信号中的至少一些信号以及可能通过换流器11和/或速度传感器12获得的附加信号的基础上评估操作参数。

存储在信号处理单元中的程序包括以下程序：

-叶片应力评估程序；

-叶片疲劳评估程序；

-负载计算程序；

-冰检测程序；

-转子不平衡检测程序；

-扭曲-弯曲耦合监测和控制程序；

-致动空气动力学表面监测和控制程序。

在图6中，叶片应力评估程序用方块30表示，并且，其旨在评估每个叶片7是否受到会损害叶片7的结构的完整性的应力。因此，将与每个叶片7的变形相关的位置信号与阈值进行比较，以便对叶片7验证临界操作条件的出现。根据一个优选实施方式，这些变形相当于反光镜27和28中的一个的坐标X、Y从中间位置参考点的位移。当位置信号X、Y中的一个超过第一阈值时，信号处理单元23发射用于控制叶片7的螺旋执行机构8的控制信号，以便减小该叶片7上的负载。当位置信号X、Y中的一个超过第二阈值时，信号处理单元23发射用于停止风轮机1的控制信号，更确切地，用于致动所有的螺旋执行机构8、制动执行机构10和换流器11的控制信号。

换句话说，叶片应力评估程序对于每个叶片7循环地运行，并且，可转变成叶片7的螺旋角的调节。叶片应力评估程序旨在保持叶片7的完整性并避免每个叶片7上的过大负载。

在图6中，叶片疲劳评估程序用方块31表示，并且，被构造为随着时间处理每个叶片7的位置信号的子集，以便取得叶片7的振荡并确定每次振荡的频率和振幅。将所取得的信息与参考值进行比较，以便避免临界振荡频率。如果振荡频率落在临界范围内，那么信号处理单元23发射用于控制螺旋执行机构8的控制信号，以便更改振荡频率。特别地，疲劳评估程序被构造为，计算叶片在某一时期过程中的疲劳负载并将这些负载与通过计算取得的预期负载进行比较。从测量数据与预期数据的比较中，可进行对控制系统的更改。

对于每个叶片7，叶片疲劳评估程序31单独地运行。

在图6中，负载计算程序用方块32表示，并且，被构造为处理所有叶片7的整组位置信号，并且，其包括在相对于所有叶片7的反光镜27和28的中间位置的偏离的基础上计算总变形的步骤。总变形越大，施加至转子4的负载越大。可在总变形与参考阈值之间进行比较，以便在此参考阈值之下运行风轮机1。在这种情况中，可致动所有叶片7的螺旋执行机构8，以便调节螺旋角，从而通过信号处理单元23所发射的控制信号来减小总负载。

在图6中，冰检测程序用方块33表示，并且，被构造为将叶片7的总变形和旋转电机5的能量输出与参考系统进行比较。该检测基于这样的原理，根据该原理，叶片7上的冰改变没有冰时施加至转子的负载与自然频率之间的关系。然而，施加至转子的负载与旋转电机5的能量输出紧密相关。因此，冰检测程序相对于旋转电机5的能量输出和叶片7的自然频率的频谱来评估叶片7的振荡频率。当叶片7的振荡频率相对于转子4上的相同负载时的叶片7的自然振荡频率的变化明显时（超过给定阈值），这种变化可仅归因于由沿着叶片7形成结冰而导致的叶片7的重量的不同分布。当冰检测程序33根据以上识别的参数并参考能量输出检测到比预期小的变形时，信号处理单元23发射用于停止风轮机1和/或启动除冰程序的控制信号。

在图6中，转子不平衡程序用方块34表示，并且，其旨在发现转子4的旋转轴线A相对于其标称位置（图1）是否倾斜。这种异常操作条件可能出现，并可检测到且进行校正。转子不平衡程序34处理位置信号的子集，以便确定至少一个叶片7相对于转子4的转速的振荡（振幅和频率）。信号处理单元23被构造为，当振荡（振幅和频率）随着时间的差异超过给定范围且转子4以恒定转速旋转时，发送旨在通过换流器11和/或调节一个或多个叶片7的螺旋角来校正不平衡的控制信号。

在图6中，扭曲-弯曲耦合监测和控制程序用方块35表示，并且，其旨在控制每个叶片7的顶部16的扭曲。扭曲-弯曲耦合监测和控制程序35将与反光镜27相关的位置信号和与反光镜28相关的位置信号进行比较，以便识别顶部16相对于中间部分15的旋转实体（entity）。如果取得的扭曲不满足设定的操作条件，那么信号处理单元23发射用于控制螺旋执行机构8并调节该叶片7的螺旋角的控制信号。扭曲-弯曲耦合监测和控制程序35对于每个叶片7都运行。

这样，可以简单且可靠的方式执行风轮机1的多种控制和调节。程序30、31、32、33、34、35可有利地包括将每个叶片7的静态和动态变形与其他叶片7的静态和动态变形进行比较的重要过程。

参考图7所示的实施方式，参考数字36表示具有与叶片7基本上相似的结构的叶片，其中，用与参考叶片7所采用的相同的参考数字来表示相似的元件。实际上，叶片36是叶片7的一个变型，其中，顶部16包括致动空气动力学表面，例如沿着叶片36的后缘设置且可被积极地控制的副翼37和38。

参考图8，副翼37和38枢转地连接至顶部16，并设置有在叶片36内延伸且由位于叶片36内的相应副翼执行机构41和42致动的相应的臂部39和40。

参考图7，副翼37和38可被致动，以便有利于顶部16相对于中间部分15的扭曲。除了反光镜27和28以外，图像反射测量装置24包括分别位于臂部39和40上的其他反光镜43和44，以便确定副翼37和38的位置与顶部16上的扭曲效果之间的关系。反光镜43和44允许对副翼37和38的位置进行闭环控制，以便改进副翼37和38的定位精度。

在图6中，对信号处理单元23提供空气动力学表面致动和控制程序45，以便良好地控制副翼37和38并监测对叶片36的顶部16的扭曲的反应。

本发明还明显地扩展至未在以上详细描述中描述的实施方式，并扩展至落在所附权利要求的保护范围内的等同实施方式。

Claims (17)

1.一种风轮机（1），包括：转子（4），能够围绕转子轴线（A）旋转，且具有围绕叶片轴线（B）可旋转地装配至轮轴（6）的多个叶片（7）和用于调节所述叶片（7）的螺旋角的多个螺旋执行机构（8）；制动器（9），由制动执行机构（10）控制，用于停止所述转子（4）；旋转电机（5），直接连接至所述转子（4）；换流器（11），用于控制所述旋转电机（5）；以及控制系统（22），其包括被构造为检测每个叶片（7）的变形的多个图像反射测量装置（24），并且所述控制系统被构造为，根据通过所述多个图像反射测量装置（24）取得的变形，发射用于选择性地控制所述螺旋执行机构（8）、所述制动执行机构（10）和所述换流器（11）中至少一个的控制信号。

2.根据权利要求1所述的风轮机，其中，每个图像反射测量装置（24）位于一叶片（7；36）内，并包括光源（26）、至少两个沿着所述叶片轴线（B）隔开以反射光束的反光镜（27，28；27，28，43，44）、以及用于接收反射光并发射与所取得的图像相关的信号的照相机（29）。

3.根据权利要求2所述的风轮机，其中，所述反光镜（27，28；27，28，43，44）沿着所述叶片轴线（B）隔开，并位于离所述转子轴线（A）给定距离处；在每个叶片（7；36）中，所述反光镜（27，28；27，28，43，44）以相同的间隔和离所述转子轴线（A）相同的距离分布。

4.根据权利要求2所述的风轮机，其中，每个叶片（7；36）包括根部（14）、中间部分（15）和顶部（16），所述顶部（16）具有被构造为当与所述叶片轴线（B）成横向地对所述叶片（7；36）加载时有利于所述顶部（16）相对于所述中间部分（15）扭曲的结构；所述叶片（7；36）在所述中间部分（15）中设置有至少一个反光镜（27）并在所述顶部（16）中设置有至少一个反光镜（28）。

5.根据权利要求4所述的风轮机，其中，所述叶片（36）设置有至少一个致动表面，例如枢转地连接至所述叶片（36）并沿着所述顶部（16）的后缘延伸的至少一个副翼（37，38）。

6.根据权利要求5所述的风轮机，其中，所述副翼（37，38）被积极地致动，并且，与所述图像反射测量装置（24）的另一反光镜（43，44）相关，以允许控制所述副翼（37，38）的位置。

7.根据权利要求1所述的风轮机，其中，所述控制系统（22）包括：

多个图像处理单元（25），其发射一组与所述叶片（7；36）中的所述反光镜（27，28；27，28，43，44）的位置相关的位置信号；以及信号处理单元（23），被构造为运行处理整组位置信号或这组位置信号的子集的多个程序（30；31，32，33，34，35，45）并发射所述控制信号。

8.一种用于控制风轮机的方法，其中，所述风轮机包括：转子（4），能够围绕转子轴线（A）旋转，且具有围绕叶片轴线（B）可旋转地装配至轮轴（6）的多个叶片（7；36）和用于调节所述叶片（7）的螺旋角的多个螺旋执行机构（8）；制动器（9），由制动执行机构（10）控制，用于停止所述转子（4）；旋转电机（5），连接至所述转子（4）；换流器（11），用于控制所述旋转电机（5）；以及控制系统（22），其包括被构造为检测每个叶片（7）的变形的多个图像反射测量装置（24）；所述方法包括以下步骤：取得所述多个叶片（7；27）的变形；以及根据通过所述多个图像反射测量装置（24）取得的变形发射与所取得的图像相关的控制信号；以及通过所述控制信号选择性地控制所述螺旋执行机构（8）、所述制动执行机构（10）和所述换流器（11）。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括以下步骤：通过多个图像处理单元（25）发射一组与位于所述多个叶片（7；36）中的每个叶片（7；36）内的至少两个反光镜（27，28；27，28，43，44）的位置相关的位置信号；以及通过多个程序（30；31，32，33，34，35，45）处理这组位置信号或这组位置信号的子集，以计算并发射所述控制信号。

10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：将与每个叶片（7）的变形相关的位置信号与阈值进行比较；以及当其中一个所述位置信号超过相关阈值时发射用于控制所述叶片（7）的螺旋执行机构（8）或用于停止所述风轮机（1）的控制信号。

11.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：随着时间处理每个叶片（7）的位置信号的子集，以便取得所述叶片（7）的振荡并确定每次振荡的频率和振幅；将振荡频率与参考值进行比较，以避免临界振荡频率；发射用于控制所述螺旋执行机构（8）的控制信号，以便当所述振荡频率落在临界范围内时改变所述叶片（7）的振荡频率。

12.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：处理所有叶片（7）的整组位置信号；在相对于所有叶片（7）的中间位置值的偏离的基础上计算所述转子（4）的总变形；将所述转子（4）的总变形与参考阈值进行比较；以及当所述转子（4）的总变形超过该参考阈值时发射用于致动所有叶片（7）的螺旋执行机构（8）的控制信号。

13.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：处理至少一个叶片（7）的位置信号的子集，以计算所述叶片（7）的振荡频率；获得所述旋转电机（5）的能量输出；将所述能量输出处的计算的振荡频率与没有冰时的相同能量输出处的自然振荡频率进行比较；以及当所计算的频率与自然频率之间的差异超过给定阈值时发射用于停止所述风轮机（1）和/或启动除冰程序的控制信号。

14.根据权利要求9所述的方法，进一步包括以下步骤：处理位置信号的子集，以便计算至少一个叶片（7）的振荡（振幅和频率）；以及当振荡（振幅和频率）随着时间的差异超过给定范围且所述转子（4）以恒定转速旋转时发射用于调节所述换流器（11）和/或一个或多个叶片（7）的螺旋角的控制信号。

15.根据权利要求9所述的方法，其中，每个叶片（7；36）包括根部（14）、中间部分（15）和顶部（16），所述顶部具有被构造为当与所述叶片轴线（B）成横向地对所述叶片（7；36）加载时有利于所述顶部（16）相对于所述中间部分（15）扭曲的结构；所述叶片（7；36）在所述中间部分（15）中设置有至少一个反光镜（27）并在所述顶部（16）中设置有至少一个反光镜（28）；所述方法进一步包括以下步骤：将与所述反光镜（27，28）相关的位置信号进行比较，以计算一个叶片（7）的所述顶部（16）相对于所述中间部分（15）的扭曲；以及当所述扭曲在给定范围之外时发射用于控制所述叶片（7）的螺旋执行机构（8）并调节所述叶片（7）的螺旋角的控制信号。

16.根据权利要求9所述的方法，其中，每个叶片（36）设置有至少一个空气动力学致动表面，例如枢转地连接至所述叶片（36）并沿着所述顶部（16）的后缘延伸的至少一个副翼（37，38），所述空气动力学致动表面连接至至少一个其他反光镜（43，44）；所述方法包括获得所述空气动力学致动表面的位置的步骤。

17.根据权利要求9所述的方法，包括以下步骤：将每个叶片（7；36）的变形与所述转子（4）的其他叶片（7；36）的变形进行比较。

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