CN109366358A - 一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法 - Google Patents

一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，包括，步骤A：第一超声波传感器和第二超声波传感器确定初始打磨位置，打磨头开始打磨风电叶片，步骤B：第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器共同作用，调整打磨辊筒位置，使之与打磨面平行，步骤C：压力传感器控制打磨深度，步骤D：第二超声波传感器检测不到风电叶片信号，打磨头停止打磨。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提出的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法通过第一测距传感器、第二测距传和第三测距传确保打磨辊筒与风电叶片表面一直处于平行状态，通过压力传感器控制打磨的深度，使得打磨辊筒能够自适应风电叶片表面形状的变化。

Description

一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法
技术领域
本发明涉及叶片打磨技术领域，具体而言，涉及一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法。
背景技术
风电叶片是风力发电机的重要组成部件之一，在风力发电机中叶片的设计直接影响风能的转换效率，直接影响其年发电量，是风能利用的重要一环，随着风力发电产业的发展，对叶片打磨的要求越来越高。
目前，风电叶片在打磨过程中，由于风电叶片表面为不平整的平面，打磨辊筒在打磨过程中无法随着叶片表面形状变化而自动调整打磨的深度，使得打磨出来的风电叶片质量无法满足设计精度。
有鉴于上述缺陷，本设计人积极加以研究创新，以期创设一种随型保持打磨辊筒姿态控制方法，使其更具实用价值。
发明内容
鉴于此，本发明提出了一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，旨在解决技术中，打磨辊筒在打磨过程中无法随着叶片表面形状变化而自动调整打磨深度的技术问题。
一个方面，本发明提出了一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，包括：
步骤A：第一超声波传感器和第二超声波传感器确定初始打磨位置，当第一超声波传感器和第二超声波传感器均检测到风电叶片信号时，打磨头开始打磨风电叶片打磨头开始打磨风电叶片；
步骤B：第一测距传感器、第二测距传感器和第三测距传感器共同作用，调整打磨辊筒位置，使之与打磨面平行；
步骤C：压力传感器控制打磨深度；
步骤D：第二超声波传感器检测不到风电叶片信，打磨头停止打磨。
进一步地，所述步骤A中，所述第一超声波传感器和所述第二超声波传感器分别设置在打磨头上、下两侧，且呈对角分布。
进一步地，所述步骤A中，确定初始打磨位置包括如下步骤：
步骤A1：打磨头抬高至上极限位置后开始缓慢下降，此时第一超声波传感器11和第二超声波传感器开始检测风电叶片信号；
步骤A2：第一超声波传感器未检测风电叶片信号、第二超声波传感器检测到风电叶片信号时，打磨头继续向下移动；
步骤A3：第一超声波传感器检测风电叶片信号、第二超声波传感器检测到风电叶片信号时，打磨头停止向下移动，开始向前移动。
进一步地，所述步骤B中，所述第一测距传感器、所述第二测距传感器设置在打磨头的上侧或者下侧，且分别位于两端，所述第三测距传感器设置在与所述第一测距传感器、第二测距传感器相对的一侧。
进一步地，所述步骤B中，控制打磨辊筒与打磨面平行包括如下步骤：
步骤B1：可编程序控制器调整第一测距传感器的当前数值与第二测距传感器的当前数值相等；
步骤B2：调整第三测距传感器的当前数值与第一测距传感器、第二测距传感器的算数平均值相等。
进一步地，所述步骤C中，可编程序控制器上设置有预设压力值，若压力传感器上的实际压力值小于预设压力值，打磨头靠近叶片方向，若压力传感器上的实际压力值大于预设压力值，打磨头远离叶片方向。
进一步地，所述步骤C中，可编程序控制器上还设置有预警值，当压力传感器上的实际压力值大于等于预警值时，打磨头停止打磨，警报器发出报警信号。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提出的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法通过第一测距传感器、第二测距传和第三测距传确保打磨辊筒与风电叶片表面一直处于平行状态，通过压力传感器控制打磨的深度，使得打磨辊筒能够自适应风电叶片表面形状的变化。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1为本发明实施例提供的打磨头上各传感器分布示意图；
图2为本发明实施例提供的打磨头打磨时的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
参阅图1，由图可知，第一超声波传感器11设置在打磨头左上方，第二超声波传感器12与第一超声波传感器11呈对角，即设置在打磨头右下方，第一超声波传感器11和第二超声波传感器12用以检测打磨头和风电叶片之间的距离，以此寻找初始打磨位置，第一测距传感器21、第二测距传感器22设置在打磨头上方，且分别设置在两侧，第三测距传感器23设置在打磨头下方，第一测距传感器21、第二测距传感器22、第三测距传感器23通过测量打磨头和风电叶片之间的距离，以此确保打磨头与风电叶片表面平行，压力传感器3设置在打磨头的左侧或右侧，且垂直于风电叶片设置。
本发明实施例提出了一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，包括如下步骤：
步骤A：第一超声波传感器11和第二超声波传感器12确定初始打磨位置，打磨头开始打磨风电叶片；
步骤B：第一测距传感器21、第二测距传感器22和第三测距传感器23共同作用，调整打磨辊筒位置，使之与打磨面平行；
步骤C：压力传感器3控制打磨深度；
步骤D：第二超声波传感器12检测不到风电叶片信号，打磨头停止打磨。
上述骤A中，确定初始打磨位置包括如下步骤：
步骤A1：打磨头抬高至上极限位置后开始缓慢下降，此时第一超声波传感器11和第二超声波传感器12开始检测风电叶片信号；
步骤A2：第一超声波传感器11未检测风电叶片信号、第二超声波传感器12检测到风电叶片信号时，打磨头继续向下移动；
步骤A3：第一超声波传感器11检测风电叶片信号、第二超声波传感器12检测到风电叶片信号时，打磨头停止向下移动，开始向前移动，此时打磨头开始进行打磨。
上述步骤B中，控制打磨辊筒与打磨面平行包括如下步骤：
步骤B1：可编程序控制器调整第一测距传感器21的当前数值与第二测距传感器22的当前数值相等，即对打磨头延竖直中轴线左右两侧进行调整，
步骤B2：可编程序控制器调整第三测距传感器23的当前数值与第一测距传感器21、第二测距传感器22的算数平均值相等即对打磨头延竖直中轴线上下两侧进行调整。
上述步骤C中，可编程序控制器上设置有预设压力值，若压力传感器3上的实际压力值小于预设压力值，打磨头靠近叶片方向，若压力传感器3上的实际压力值大于预设压力值，打磨头远离叶片方向。
优选地，上述步骤C中，可编程序控制器上还设置有预警值，当压力传感器3上的实际压力值大于等于预警值时，打磨头停止打磨，警报器发出报警信号。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (7)

1.一种随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，包括：
步骤A：第一超声波传感器（11）和第二超声波传感器（12）确定初始打磨位置，当第一超声波传感器（11）和第二超声波传感器（12）均检测到风电叶片信号时，打磨头开始打磨风电叶片；
步骤B：第一测距传感器（21）、第二测距传感器（22）和第三测距传感器（23）共同作用，调整打磨辊筒位置，使之与打磨面平行；
步骤C：压力传感器（3）控制打磨深度；
步骤D：第二超声波传感器（12）检测不到风电叶片信号，打磨头停止打磨。
2.根据权利要求1所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤A中，所述第一超声波传感器（11）和所述第二超声波传感器（12）分别设置在打磨头上、下两侧，且呈对角分布。
3.根据权利要求1所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤A中，确定初始打磨位置包括如下步骤：
步骤A1：打磨头抬高至上极限位置后开始缓慢下降，此时第一超声波传感器（11）和第二超声波传感器（12）开始检测风电叶片信号；
步骤A2：第一超声波传感器（11）未检测风电叶片信号、第二超声波传感器（12）检测到风电叶片信号时，打磨头继续向下移动；
步骤A3：第一超声波传感器（11）检测风电叶片信号、第二超声波传感器（12）检测到风电叶片信号时，打磨头停止向下移动，开始向前移动。
4.根据权利要求1所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤B中，所述第一测距传感器（21）、所述第二测距传感器（22）设置在打磨头的上侧或者下侧，且分别位于两端，所述第三测距传感器（23）设置在与所述第一测距传感器（21）、第二测距传感器（22）相对的一侧。
5.根据权利要求4所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤B中，控制打磨辊筒与打磨面平行包括如下步骤：
步骤B1：可编程序控制器调整第一测距传感器（21）的当前数值与第二测距传感器（22）的当前数值相等；
步骤B2：可编程序控制器调整第三测距传感器（23）的当前数值与第一测距传感器（21）、第二测距传感器（22）的算数平均值相等。
6.根据权利要求1所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤C中，可编程序控制器上设置有预设压力值，若压力传感器（3）上的实际压力值小于预设压力值，打磨头靠近叶片方向，若压力传感器（3）上的实际压力值大于预设压力值，打磨头远离叶片方向。
7.根据权利要求5所述的随型保持打磨辊筒姿态的控制方法，其特征在于，所述步骤C中，可编程序控制器上还设置有预警值，当压力传感器（3）上的实际压力值大于等于预警值时，打磨头停止打磨，警报器发出报警信号。
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