CN109681382B - 叶片对零系统、对零方法及风力发电机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种叶片对零系统、对零方法及风力发电机组，叶片对零系统包括：检测器，对应风力发电机组的轮毂的极限位置设置，极限位置为轮毂的零点位置或者90°位置；第一触发器，设置于风力发电机组的叶片的叶根部，在叶根部的周向上与叶片的零点位置或叶片的90°位置间隔第一预设角度，第一触发器能够随叶片相对轮毂转动，并与检测器对准反馈第一触发信号；控制器，根据第一触发信号控制风力发电机组的变桨电机转动，使得第一触发器转动第一预设角度，以实现叶片的对零。本发明实施例提供一种叶片对零系统、对零方法及风力发电机组，能够实现叶片的对零，操作简单，成本低廉，且能够保证风力发电机组的发电效益。

Description

叶片对零系统、对零方法及风力发电机组

技术领域

本发明涉及风电技术领域，特别是涉及一种叶片对零系统、对零方法及风力发电机组。

背景技术

在风电技术领域，变桨系统起着实现最大功率跟踪和气动刹车的重要功能，其可靠性直接关系到风力发电机组的安全。变桨系统可以通过判断叶片角度是否达到预期角度进而来判断风力发电机组是否存在故障，以保证叶片的安全使用及机组的稳定运行，而此叶片角度，实际上就是以零刻度位置为参考值，计算出的角度，因此，叶片的零点位置十分重要。

风机运行后，叶片的零点位置如果不准确，将会影响叶片实际角度调节，同时，因变桨系统本身故障也会影响叶片的实际角度调节，而叶片的实际角度调节与预设角度调节之间存在偏差将会影响机组的风速—功率曲线，增大风力发电机组载荷，影响风力发电机组的安全运行。

当变桨驱动系统由于其他原因造成叶片角度出现偏差时，如果不及时调整叶片角度，不仅影响风力发电机组的发电量，同时系统还存在一定安全风险，而现有技术中的风力发电机组，当因变桨系统本身故障导致叶片角度出现偏差时，只能通过人工进行调整，浪费了大量的人力物力，提高维修成本，同时由于长时间停机，还影响了风力发电机组的发电效益。

因此，亟需一种新的叶片对零系统、对零方法及风力发电机组。

发明内容

本发明实施例提供一种叶片对零系统、对零方法及风力发电机组，能够实现叶片的对零，操作简单，成本低廉，且能够保证风力发电机组的发电效益。

本发明实施例一方面提出了一种叶片对零系统，用于风力发电机组，叶片对零系统包括：检测器，对应风力发电机组的轮毂的极限位置设置，极限位置为轮毂的零点位置或者轮毂的90°位置；第一触发器，设置于风力发电机组的叶片的叶根部，在叶根部的周向上与叶片的零点位置或叶片的90°位置间隔第一预设角度，第一触发器能够随叶片相对轮毂转动，并与检测器对准反馈第一触发信号；控制器，根据第一触发信号控制风力发电机组的变桨电机转动，使得第一触发器转动第一预设角度，以实现叶片的对零。

根据本发明实施例的一个方面，进一步包括处理器，处理器根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第一触发器的第一实际旋转角度，并根据第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，控制器接收第一角度修正信号，并修正变桨电机的旋转参数信息，其中，第一角度等于第一预设角度、90°减第一预设角度或者90°加第一预设角度。

根据本发明实施例的一个方面，叶片对零系统还包括第二触发器，第二触发器设置于叶根部并在周向上与叶片的零点位置或者叶片的90°位置间隔第二预设角度，第二触发器能够随叶片相对轮毂转动并与检测器对准反馈第二触发信号；控制器根据第二触发信号控制变桨电机转动，使得第二触发器转第二预设角度，以实现叶片的对零。

根据本发明实施例的一个方面，处理器还被配置为根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第二触发器的第二实际旋转角度，并根据第二实际旋转角度和第二角度的第二差值不等于零，发出第二角度修正信号，控制器接收第二角度修正信号，并修正变桨电机的旋转参数信息，其中，第二角度等于第二预设角度、90°减第二预设角度或者90°加第二预设角度。

根据本发明实施例的一个方面，检测器、第一触发器以及第二触发器均为传感器，第一触发信号、第二触发信号的频率不同；检测器为传感器，第一触发器及第二触发器为具有不同触发表面的挡块结构。

根据本发明实施例的一个方面，第一触发器与叶片的零点位置之间的夹角的绝对值大于0°且小于90°。

根据本发明实施例的一个方面，第一触发器与第二触发器之间的夹角为20°～60°。

本发明实施例另一方面提出了一种采用上述任一项的叶片对零系统的叶片对零方法，包括：

叶片初始状态调节步骤；根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片沿第一方向旋转至预定位置，预定位置包括叶片的零点位置到达轮毂的零点位置或者到达轮毂的90°位置；

位置确定步骤，控制叶片由预定位置沿与第一方向或者与第一方向相反的第二方向旋转，当第一触发器被检测器触发时，变桨电机停止转动，并反馈第一触发信号；

对零步骤，根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得第一触发器转动第一预设角度，以实现叶片的对零。

根据本发明实施例的一个方面进一步包括判断步骤，判断叶片的零点位置与轮毂的零点位置之间的相对角度，根据判断结果发出对零检测信号。

根据本发明实施例的一个方面在判断步骤中，当判断结果为叶片的零点位置与轮毂的零点位置之间的相对角度小于45°且与轮毂的90°位置的相对角度小于90°时，对零检测信号为开桨至轮毂的零点位置信号；

或者，在判断步骤中，当判断结果为叶片的零点位置与轮毂的零点位置之间的相对角度小于等于90°且与轮毂的90°位置的相对角度大于90°时，对零检测信号为开桨至轮毂的零点位置信号；

或者，在判断步骤中，当判断结果为叶片的零点位置与轮毂的零点位置之间的相对角度大于45°且小于90°，同时与轮毂的90°位置的相对角度小于45°时，对零检测信号为顺桨至轮毂的所述顺桨90°位置信号；

或者，在判断步骤中，当判断结果为叶片的零点位置与轮毂的零点位置之间的相对角度大于90°且与轮毂的90°位置的相对角度小于90°时，对零检测信号为顺桨至轮毂的90°位置信号。

本发明实施例又一方面提出了一种风力发电机组，包括上述的叶片对零系统。

根据本发明实施例提供的叶片对零系统、对零方法及风力发电机组，叶片对零系统用于风力发电机组且包括检测器、第一触发器以及控制器，检测器设置于风力发电机组的轮毂的极限位置，轮毂的极限位置为轮毂的零点位置或者轮毂的90°位置，第一触发器连接于风力发电机组的叶片的叶根部并且在叶根部的周向上与叶片的零点位置或者叶片的90°位置间隔第一预设角度设置。第一触发器在随叶片相对轮毂转动时能够与检测器对准反馈第一触发信号。本发明实施例提供的叶片对零系统，通过检测器与第一触发器对准反馈第一触发信号后，控制器可以根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得叶片带动第一触发器转动第一预设角度，进而实现调零。操作简单，对零准确，且成本低廉，能够降低大量的维修成本，保证风力发电机组的发电效益。

附图说明

下面将参考附图来描述本发明示例性实施例的特征、优点和技术效果。

图1是本发明实施例的风力发电机组的结构示意图；

图2是本发明实施例的轮毂的结构示意图；

图3是本发明一个实施例的叶片对零系统与风力发电机组局部结构的配合示意图；

图4是本发明另一个实施例的叶片对零系统与风力发电机组局部结构的配合示意图；

图5是本发明实施例的叶片对零方法的流程示意图；

图6是本发明实施例的叶片角度检测的控制逻辑图；

图7是本发明实施例的叶片对零系统在一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图；

图8是本发明实施例的叶片对零系统在一种公开下开桨至零度时的故障示意图；

图9是本发明实施例的叶片对零系统在另一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图；

图10是本发明实施例的叶片对零系统在又一种工况下与风力发电机局部结构组的配合示意图；

图11是本发明实施例的叶片对零系统在再一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图。

其中：

X-周向；

100-检测器；

200-第一触发器；

300-第二触发器；

20-叶轮；21-轮毂；211-轮毂的零点位置；212-轮毂的90°位置；213-叶片安装孔；22-叶片；221-叶片的零点位置；222-叶片的90°位置，23-变桨轴承；

30-机舱；

40-塔筒。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本发明造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了部分结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。

下述描述中出现的方位词均为图中示出的方向，并不是对本发明的叶片对零系统、对零方法及风力发电机组的具体结构进行限定。在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义

为了更好地理解本发明，下面结合图1至图11根据本发明实施例的用于叶片对零系统、对零方法及风力发电机组进行详细描述。

请参阅图1、图2，图1示出了本发明实施例的风力发电机组的结构示意图，图2示出了本发明实施例的轮毂21的结构示意图。本发明实施例提供的风力发电机组可以包括塔筒40、机舱30、叶轮20以及叶片对零系统，机舱30设置于塔筒40的顶端，叶轮20包括轮毂21以及两个以上分别与轮毂21连接的叶片22，每个叶片22分别通过变桨轴承23与轮毂21连接，变桨轴承23的内圈或者外圈的一者与轮毂21连接，另一者与叶片22连接，变桨电机驱动与叶片22连接的内圈或者外圈的一者相对另一者转动，进而使得叶片22相对轮毂21转动。

在具体实施时，轮毂21上设置有多个叶片安装孔213，围合形成每个叶片安装孔213的侧壁上均设置有法兰，而叶片22的叶根部同样具有法兰，轮毂21及叶片22均通过法兰与变桨轴承23相应的内圈及外圈连接。

风力发电机组在运行时，需要通过改变叶片22相对轮毂21的角度，改变气流对叶片22的攻角，从而改变风力发电机组获取的空气动力，使得风力发电机组按照设计的输出功率输出。风力发电机组能够通过叶片对零系统调整叶片22的零点位置221与轮毂21的零点位置211相对应，保证叶片22调零的准确性，进而保证叶片22角度的准确性，使得风力发电机组具有更高的发电效益。

为了更好的理解本发明实施例的叶片对零系统，下面结合图3至图11对本发明实施例的叶片对零系统及对零方法进行详细描述。

请一并参阅图3，图3示出了本发明一个实施例的叶片对零系统与风力发电机组局部结构的配合示意图。

本发明实施例提供的叶片对零系统，包括检测器100、第一触发器200以及控制器，检测器100对应风力发电机组的轮毂21的极限位置设置，极限位置为轮毂21的零点位置211或者轮毂21的90°位置212。第一触发器200设置于风力发电机组的叶片22的叶根部，在叶根部的周向X上与叶片22的零点位置221或叶片22的90°位置222间隔第一预设角度α设置，第一触发器200能够随叶片22相对轮毂21转动，并与检测器100对准反馈第一触发信号。控制器根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200转动第一预设角度α以实现叶片22的对零。

本发明实施例提供的叶片对零系统，能够实现叶片22的对零，操作简单，成本低廉，且能够保证风力发电机组的发电效益。

本发明实施例提供的叶片对零系统，一种可选的方式为检测器100连接在轮毂21上并与轮毂21的零点位置211相互对应，当然，检测器100也可以连接在与轮毂21连接的变桨轴承23的内圈或外圈的一者上并与轮毂21的零点位置211相互对应，检测器100具体可以为传感器。

相应的，第一触发器200设置在叶片22的叶根部，具体可以连接于叶片22上，当然也可以连接在与叶片22连接的变桨轴承23的内圈或外圈的另一者上并与叶片22的零点位置221相距第一预设角度α。在具体实施时，第一预设角度α的绝对值可以为0°至90°之间的任意数值且大于0°小于90°，可选为5°至60°之间的任意数值，进一步可选为30°或者45°，具体可以根据实际要求设定。同样的，第一触发器200也可以为能够与检测器100相互触发的传感器，当然，也可以为能够使得触发器被触发的挡块结构。

请一并参阅图4，图4示出了本发明另一个实施例的叶片对零系统与风力发电机组局部结构的配合示意图。为了更好的实现对叶片22进行对零，避免当第一触发器200因损坏时导致叶片对零系统失去对零作用，可选的，本发明实施例提供的叶片对零系统进一步包括第二触发器300，第二触发器300设置于叶根部并在周向X上与叶片的零点位置221或者叶片22的90°位置222间隔第二预设角度M，第二触发器300能够随叶片22相对轮毂21转动并与检测器100对准反馈第二触发信号。控制器还根据第二触发信号控制变桨电机转动，使得第二触发器200转动第二预设角度M，以实现叶片22的对零。

通过设置第二触发器300，可以作为第一触发器200的冗余设置，当第一触发器200损坏时，可以通过第二触发器300实现叶片22的对零，对零原理同第一触发器200。

同样的，第二触发器300设置在叶片22的叶根部，具体可以连接于叶片22上，当然也可以连接在与叶片22连接的变桨轴承23的内圈或外圈的另一者上并与叶片22的零点位置221相距第二预定角度M。

在具体实施时，第二预设角度M的绝对值可以为0°至90°之间的任意数值且大于0°小于90°，第二预设角度M可以大于第一预设角度α。可选的，第二触发器300与第一触发器200之间的夹角可以20°～60°之间的任意数值，包括20°、60°两个端值，进一步可选为30°、45°。

同样的，第二触发器300也可以为能够与检测器100相互触发的传感器，当然，也可以是能够使得检测器100被触发的挡块结构，在具体实施时，可以采用不同的传感器或者不同结构形式的挡块结构，使得第一触发器200以及第二触发器300与检测器100对中时所反馈的第一触发信号以及第二触发信号的频率不同，以辨别是第一触发器200还是第二触发器300与检测器100对中。

为了保证调零后的叶片22在变桨电机的驱动下仍然能够按照原始设定的程序运行，可选的，上述各实施例的叶片调零系统进一步包括处理器，处理器能够根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第一触发器200的第一实际旋转角度，并根据第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，控制器接收第一角度修正信号，并修正变桨电机的旋转参数信息。其中，第一角度等于第一预设角度α、90°减第一预设角度α或者90°加第一预设角度α。

当叶片调零系统包括第二触发器300时，处理器还被配置为根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第二触发器300的第二实际旋转角度，并根据第二实际旋转角度和第二角度的第二差值不等于零，发出第二角度修正信号，控制器接收第二角度修正信号，并修正变桨电机的旋转参数信息。其中，第二角度等于第二预设角度M、90°减第二预设角度M或者90°加第二预设角度M。

通过上述设置，使得风力发电机组的变桨电机可以按照风力发电机组既定的控制方式继续控制叶片22的变桨，并保证叶片22变桨的准确性。

为了更好的理解本发明实施例的叶片对零系统，本发明实施例还提供一种叶片对零方法，采用上述任意实施例的叶片对零系统。请一并参阅图5、图6，图5示出了本发明实施例的叶片对零方法的流程示意图，图6示出了本发明实施例的叶片角度检测的控制逻辑图。

本发明实施例提供一种叶片对零方法，包括如下步骤：

S100、叶片22初始状态调节步骤；根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片22沿第一方向旋转至预定位置，预定位置包括叶片22的零点位置221到达轮毂21的零点位置211或者到达轮毂21的90°位置212。

S200、位置确定步骤，控制叶片22由预定位置沿与第一方向或者与第一方向相反的第二方向旋转，当第一触发器200被检测器100触发时，变桨电机停止转动，并反馈第一触发信号；

S300、对零步骤，根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200转动第一预设角度α，以实现叶片22的对零。

由于本发明实施例提供的叶片对零系统还包括处理器，且处理器能够根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第一触发器的第一实际旋转角度，并根据第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，控制器接收第一角度修正信号，并修正变桨电机的旋转参数信息。因此，叶片对零系统在对零的过程中还能够检测叶片的角度是否存在偏差并修正，具体过程见图6。

如图6所示，为了保证叶片22角度的准确性，风力发电机组的变桨系统通常会设定检测时间，同时，当风力发电机组在运行时，如果变桨系统检测到异常，如齿形带跳齿或者信息不匹配，同样也会启动叶片22角度检测程序。当启动叶片22角度检测程序后将执行本发明实施例的叶片22对零方法，即步骤S100，控制变桨电机驱动叶片22旋转，使得叶片22的零点位置221到达轮毂21的零点位置211或者使得叶片22的零点位置221到达轮毂21的90°位置212，即，使得叶片22开桨至0°或者顺桨至90°。

接着执行步骤S200，使得第一触发器200与检测器100相互识别，在此过程中，由于本发明实施例的叶片对零系统还包括处理器，因此，当第一触发器200与检测器100相互识别时，会判断第一触发器200的第一实际旋转角度与第一角度的第一差值确定是否需要对变桨电机的旋转参数信息进行修正，在实现对叶片调零的基础上还能够实现对叶片角度偏差的检测以及修正。当第一差值等于零，说明叶片22角度正常，叶片22角度检测结束。而当第一差值不等于零，则说明书叶片22角度存在异常，在对叶片22进行调零的同时，处理器会发出第一角度修正信号，控制器将根据第一角度修正信号修正变桨电机的旋转参数信息，以完成叶片角度的纠偏。

同时，作为一种可选的实施方式，为了使得本发明实施例的调零方法有多种选择，并出于行走路径短的目的，作为一种可选的实施方式，本发明实施例提供的叶片对零方法进一步包括判断步骤，判断步骤包括判断叶片的零点位置221与轮毂的零点位置211之间的相对角度，根据判断结果发出对零检测信号。

为了更好的理解，以下将根据不同的示例举例说明针对不同工况的叶片22角度如何进行叶片22角度的调零以及叶片角度的检测及纠正。

请一并参阅图7，图7示出了本发明实施例的叶片对零系统在一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图。

在判断步骤中，如果判断结果为如图7所示的形式，即叶片22的零点位置221与轮毂21的零点位置211之间的相对角度小于45°且与轮毂21的90°位置212的相对角度小于90°，对零检测信号为开桨至轮毂21的零点位置211信号。则在步骤S100中，本示例的第一方向为叶片22相对轮毂21沿逆时针转动的方向，根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片的零点位置221到达轮毂21的零点位置211。

并且在步骤S200中，沿第一方向继续旋转，当第一触发器200被检测器100触发时，变桨电机停止转动，反馈第一触发信号。

在步骤S300中，根据第一调零信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200沿第二方向旋转第一预设角度α，以实现叶片22的对零。本示例中的第二方向为叶片22相对轮毂21沿顺时针转动的方向。

并且在叶片对零的过程中，处理器中与第一实际旋转角度比较的第一角度等于第一预设角度α，如果第一实际旋转角度与第一预设角度α相等，说明风力发电机组工作时叶片22角度的是准确的。而若第一实际旋转角度与第一预设角度α的第一差值不等于零，例如图8，图8中示出了在步骤S100中控制叶片22开桨至0°时，由于原始系统存在的故障等问题，使得叶片22的零点位置221实际并未到达轮毂21的零点位置211，使得第一触发器200在沿第一方向旋转时，需要转过α加β角度才能被触发，β为叶片22的零点位置221与轮毂21的零点位置211的夹角。此时，说明变桨电机的旋转参数信息是不准确的。

如在介绍叶片对零系统中所述，为了保证调零后的叶片22在变桨电机的驱动下仍然能够按照原始设定的程序运行，当计算第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，根据第一角度修正信号修正变桨电机的旋转参数信息。使得变桨电机的修正后的旋转参数信息与叶片22实际转角相匹配，以保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

请一并参阅图9，图9示出了本发明实施例的叶片对零系统在另一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图。

在判断步骤中，如果判断结果为如图9所示的形式，即叶片22的零点位置221与轮毂21的零点位置211之间的相对角度小于90°且与轮毂21的90°位置212的相对角度大于90°时，对零检测信号仍然为开桨至轮毂21的零点位置211信号。则在步骤S100中的第一方向为叶片22相对轮毂21沿顺时针转动的方向，根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片的零点位置221到达轮毂的零点位置211。

并且在步骤S200中，控制叶片22由预定位置沿第二方向旋转，当第一触发器200被检测器100触发时，变桨电机停止转动，并反馈第一触发信号，本示例中的第二方向为叶片22相对轮毂21沿逆时针转动的方向。

在步骤S300中，根据第一调零信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200沿第一方向旋转第一预设角度α，以实现叶片22的对零。

本示例在叶片对零的过程中，处理器中与第一实际旋转角度比较的第一角度仍然等于第一预设角度α，若第一实际旋转角度与第一预设角度α的差值不等于零，同样会发出第一角度修正信号，根据第一角度修正信号修正变桨电机的旋转参数信息。使得变桨电机的修正后的旋转参数信息与叶片22实际转角相匹配，以保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

请一并参阅图10，图10示出了本发明实施例的叶片对零系统在又一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图。

在判断步骤中，如果判断结果为如图10所示的形式，即叶片的零点位置221与轮毂的零点位置211之间的相对角度大于45°且小于90°，同时与轮毂21的90°位置212的相对角度小于45°时，对零检测信号为顺桨至轮毂21的90°位置212信号，则在步骤100中的第一方向为叶片22相对轮毂21沿顺时针转动的方向，根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片的零点位置221到达轮毂21的90°位置212。

并且在步骤S200中，控制叶片22由预定位置沿第二方向旋转，当第一触发器200被检测器100触发时，变桨电机停止转动，并反馈第一触发信号，本示例中的第二方向为叶片22相对轮毂21沿逆时针转动的方向。

在步骤S300中，根据第一调零信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200沿第二方向旋转第一预设角度α，以实现叶片22的对零。

本示例在叶片对零的过程中，处理器中与第一实际旋转角度比较的第一角度为90°减第一预设角度α，若第一实际旋转角度与第一角度的差值不等于零，同样会发出第一角度修正信号，根据第一角度修正信号修正变桨电机的旋转参数信息。使得变桨电机的修正后的旋转参数信息与叶片22实际转角相匹配，以保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

请一并参阅图11，图11示出了本发明实施例的叶片对零系统在再一种工况下与风力发电机组局部结构的配合示意图。

在判断步骤中，如果判断结果为如图11所示的形式，即判断结果为叶片的零点位置221与轮毂21的零点位置211之间的相对角度大于90°且与轮毂的90°位置212的相对角度小于90°时，对零检测信号为顺桨至轮毂21的90°位置212信号。则在步骤S100中的第一方向为叶片22相对轮毂21沿逆时针转动的方向，根据对零检测信号控制变桨电机转动，使得叶片22的零点位置221到达轮毂21的90°位置212。

并且在步骤S200中，控制叶片22由预定位置继续沿第一方向旋转，当第一触发器200被检测器100触发时，变桨电机停止转动，并反馈第一触发信号。

在步骤S300中，根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得第一触发器200沿第二方向旋转第一预设角度α，以实现叶片22的对零。本示例中，第二方向为叶片22相对轮毂21沿顺时针转动的方向。

同样的，本示例在叶片对零的过程中，处理器根据的第一角度等于90°加第一预设角度α，若第一实际旋转角度与第一角度的差值不等于零，同样会发出第一角度修正信号，根据第一角度修正信号修正变桨电机的旋转参数信息。使得变桨电机的修正后的旋转参数信息与叶片22实际转角相匹配，以保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

本发明以上实施例均是以第一触发器200正常运行时为例对叶片对零系统的对零方法进行介绍，由于第二触发器300是第一触发器200的冗余设计，当第一触发器200发生故障或是损坏时，可以利用第二触发器300进行叶片22的对零以及叶片22的角度偏差的检测与调整，因第二触发器300与接触器100的配合方式以及工作原理同第一触发器200与检测器100的配合方式及工作原理，故在此对利用第二触发器200进行叶片的对零方法以及叶片22的角度检测及调整就不再重复赘述。

并且，本发明以上各实施例均是以轮毂21的极限位置为轮毂21的零点位置211，而第一触发器200设置在叶片22上并与叶片22的零点位置221相距第一预设角度α，第二检测器300与叶片的零点位置221间隔第二预设角度M为例进行说明，可以理解的是，此为一种可选的实施方式，但不限于此。在一些其他的示例中，以上所提及的轮毂21的极限位置也可以是轮毂21的90°位置212，即，检测器100也可以设置在轮毂21的90°位置212，同时，第一触发器200也可以与叶片22的90°位置222间隔第一预设角度α，第二检测器300也可以与叶片的90°位置222间隔第二预设角度M，其对零原理以及叶片22角度偏差检测及调整原理同上述实施例，故，在此就不一一赘述。

综上，本发明实施例提供的叶片对零系统以及对零方法，通过检测器100与第一触发器200对准反馈第一触发信号后，控制器可以根据第一触发信号控制变桨电机转动，使得叶片22带动第一触发器200转动第一预设角度α，进而实现调零。操作简单，对零准确，且成本低廉，能够降低大量的维修成本，保证风力发电机组的发电效益。相应设置的第二触发器300可以为第一触发器200提供冗余设计，更好的满足叶片对零系统的对零要求。

并且，相应设置的处理器可以根据风力发电机组的变桨电机的旋转参数信息确定第一触发器200的第一实际旋转角度，并根据第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，控制器接收第一角度修正信号并修正变桨电机的旋转参数信息，使得变桨电机的修正后的旋转参数信息与叶片22实际转角相匹配，以保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

而本发明实施例提供的风力发电机组，因其包括上述各实施例的叶片对零系统，因此能够保证叶片22对零的便捷性以及准确性，同时能够保证调零后重新运行的风力发电机组能够按照原既定程序正常运行。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种叶片对零系统，用于风力发电机组，其特征在于，所述叶片对零系统包括：

检测器(100)，对应所述风力发电机组的轮毂(21)的极限位置(211)设置，所述极限位置为所述轮毂(21)的零点位置(211)或者所述轮毂(21)的90°位置(212)；

第一触发器(200)，设置于所述风力发电机组的叶片(22)的叶根部，在所述叶根部的周向(X)上与所述叶片(22)的零点位置(221)或所述叶片(22)的90°位置(222)间隔第一预设角度，所述第一触发器(200)能够随所述叶片(22)相对所述轮毂(21)转动，并与所述检测器(100)对准反馈第一触发信号；

控制器，根据所述第一触发信号控制所述风力发电机组的变桨电机转动，使得所述第一触发器(200)转动所述第一预设角度，以实现所述叶片(22)的对零；

处理器，所述处理器根据所述变桨电机的旋转参数信息确定所述第一触发器(200)的第一实际旋转角度，并根据所述第一实际旋转角度和第一角度的第一差值不等于零，发出第一角度修正信号，所述控制器接收所述第一角度修正信号，并修正所述变桨电机的所述旋转参数信息，其中，所述第一角度等于所述第一预设角度、90°减所述第一预设角度或者90°加所述第一预设角度。

2.根据权利要求1所述的叶片对零系统，其特征在于，所述叶片对零系统还包括第二触发器(300)，所述第二触发器(300)设置于所述叶根部并在所述周向(X)上与所述叶片(22)的零点位置(221)或者所述叶片(22)的90°位置(222)间隔第二预设角度，所述第二触发器(300)能够随所述叶片(22)相对所述轮毂(21)转动并与所述检测器(100)对准反馈第二触发信号；

所述控制器根据所述第二触发信号控制所述变桨电机转动，使得所述第二触发器(300)转所述第二预设角度，以实现所述叶片(22)的对零。

3.根据权利要求2所述的叶片对零系统，其特征在于，

所述处理器还被配置为根据所述变桨电机的所述旋转参数信息确定所述第二触发器(300)的第二实际旋转角度，并根据所述第二实际旋转角度和第二角度的第二差值不等于零，发出第二角度修正信号，所述控制器接收所述第二角度修正信号，并修正所述变桨电机的所述旋转参数信息，其中，所述第二角度等于所述第二预设角度、90°减所述第二预设角度或者90°加所述第二预设角度。

4.根据权利要求2所述的叶片对零系统，其特征在于，所述检测器(100)、所述第一触发器(200)以及所述第二触发器(300)均为传感器，所述第一触发信号、所述第二触发信号的频率不同；

所述检测器(100)为传感器，所述第一触发器(200)及所述第二触发器(300)为具有不同触发表面的挡块结构。

5.根据权利要求1至4任意一项所述的叶片对零系统，其特征在于，所述第一触发器(200)与所述叶片(22)的零点位置(221)之间的夹角的绝对值大于0°且小于90°。

6.根据权利要求2至4任意一项所述的叶片对零系统，其特征在于，所述第一触发器(200)与所述第二触发器(300)之间的夹角为20°～60°。

7.一种采用如权利要求1至6任一项所述的叶片对零系统的叶片对零方法，其特征在于，包括：

叶片(22)初始状态调节步骤；根据对零检测信号控制所述变桨电机转动，使得所述叶片(22)沿第一方向旋转至预定位置，所述预定位置包括所述叶片(22)的零点位置(221)到达所述轮毂(21)的零点位置(211)或者到达所述轮毂(21)的90°位置(212)；

位置确定步骤，控制所述叶片(22)由所述预定位置沿与所述第一方向或者与所述第一方向相反的第二方向旋转，当所述第一触发器(200)被所述检测器(100)触发时，所述变桨电机停止转动，并反馈所述第一触发信号；

对零步骤，根据所述第一触发信号控制所述变桨电机转动，使得所述第一触发器(200)转动所述第一预设角度，以实现所述叶片(22)的对零。

8.根据权利要求7所述的叶片对零方法，其特征在于，进一步包括判断步骤，判断所述叶片(22)的零点位置(221)与所述轮毂(21)的零点位置(211)之间的相对角度，根据判断结果发出所述对零检测信号。

9.根据权利要求8所述的叶片对零方法，其特征在于，

在所述判断步骤中，当所述判断结果为所述叶片(22)的零点位置(221)与所述轮毂(21)的零点位置(211)之间的相对角度小于45°且与所述轮毂(21)的90°位置(212)的相对角度小于90°时，所述对零检测信号为开桨至所述轮毂(21)的零点位置(211)信号；

或者，在所述判断步骤中，当所述判断结果为所述叶片(22)的零点位置(221)与所述轮毂(21)的零点位置(211)之间的相对角度小于90°且与所述轮毂(21)的90°位置(212)的相对角度大于90°时，所述对零检测信号为开桨至所述轮毂(21)的零点位置(211)信号；

或者，在所述判断步骤中，当所述判断结果为所述叶片(22)的零点位置(221)与所述轮毂(21)的零点位置(211)之间的相对角度大于45°且小于90°，同时与所述轮毂(21)的90°位置(212)的相对角度小于45°时，所述对零检测信号为顺桨至所述轮毂(21)的90°位置(212)信号；

或者，在所述判断步骤中，当所述判断结果为所述叶片(22)的零点位置(221)与所述轮毂(21)的零点位置(211)之间的相对角度大于90°且与所述轮毂(21)的90°位置(212)的相对角度小于90°时，所述对零检测信号为顺桨至所述轮毂(21)的90°位置(212)信号。

10.一种风力发电机组，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的叶片对零系统。

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