CN203414577U - 一种多用途永磁风力发电机性能测试系统 - Google Patents
一种多用途永磁风力发电机性能测试系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及一种多用途永磁风力发电机性能测试系统，包括主控制器、键盘显示模块、风速仪和风向仪，所述主控制器与键盘显示模块相连，所述主控制器还与风速仪和风向仪相连；所述主控制器还与风力发电机相连，所述风力发电机通过三相整流桥与蓄电池相连；所述蓄电池还与偏航换向接触器相连，所述偏航换向接触器与偏航电机相连，所述偏航换向接触器由主控制器控制。本实用新型具备数据实时采集、存贮的功能，增加实验过程中的稳定性、避免人为读数误差，提高测量精度和测试效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及风力发电机测试技术领域，特别是涉及一种多用途永磁风力发电机性能测试系统。
背景技术
目前对于风力发电机性能方面的测试方法包括采用风洞实验，车载式实验和自然风场中人工手动式测量等测试方法。各类测试手段分析比较如下：
1.风洞测试实验可以在较短的测试时间内实现对所需数据的测试、采集和处理。但是风洞实验目前对数据采集，有些参数还是采用人工读数，即使对于采用电测手段测试的参数，在数据记录处理时也是各路信号独立采集存储，最后汇总处理。该方法不是十分方便，而且，鉴于建设测试所需的主要设备——风洞，巨大的技术难度和投资费用使得该技术在实施应用中存在一定的困难。另外，风洞试验也不能对被测对象进行在实际工况下的实时实地测试实验，并且在测试中，如果被测试对象体积比较大，相应的对风洞实验设施的要求就会比较要高，或者只能对被测物进行模型试验。
2.车载式风力发电机性能测试系统，是通过对行进中车速的调节，实现模拟流过风力发电机风轮的风速变化，这种测试方法存在着受路况和天气状况影响的缺点。并且，目前在采用该方法的测试试验中，多数还是采用手动调控和记录数据，操作起来不方便，需要较大的人力物力，而且也难以避免受人为读数误差的影响。
3.对于自然风场中传统手工测量，这种方法需要大量的人力，而且不可避免的存在人为读数误差，所以测试精度比较低，测试效率也不易提高，无法实现对被测风力发电机实时的测试数据采集以及实时监控。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种多用途永磁风力发电机性能测试系统，具备数据实时采集、存贮的功能，增加实验过程中的稳定性、避免人为读数误差，提高测量精度和测试效率。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种多用途永磁风力发电机性能测试系统，包括主控制器、键盘显示模块、风速仪和风向仪，所述主控制器与键盘显示模块相连，所述主控制器还与风速仪和风向仪相连；所述主控制器还与风力发电机相连，所述风力发电机通过三相整流桥与蓄电池相连；所述蓄电池还与偏航换向接触器相连，所述偏航换向接触器与偏航电机相连，所述偏航换向接触器由主控制器控制。
所述风力发电机还与卸荷接触器相连，卸荷接触器连有卸荷电阻，所述卸荷接触器由主控制器控制。
所述三相整流桥上附有温度传感器，所述温度传感器与主控制器相连。
所述主控制器经过整流处理器与主控制器相连。
所述主控制器采用PIC18F452微处理器实现。
有益效果
由于采用了上述的技术方案，本实用新型与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
本实用新型选配适当的传感器、变送器、三相测试仪和数据采集卡，组建系统的硬件；该测试系统具备数据实时采集、存贮的功能，而且增加了实验过程中的稳定性、避免人为读数误差，从而提高了测量精度和测试效率。
本实用新型不但可以作为在自然风场中对风力发电机性能进行测试实验的实验设备，而且可以广泛的用于风洞实验、车载式实验中，可以作为这些测试手段的参数测试和数据采集处理设备，这对于提高测试的准确度和精度，简化测试实验的过程都有着积极重要的作用。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围。此外应理解，在阅读了本实用新型讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本实用新型作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
本实用新型的实施方式涉及一种多用途永磁风力发电机性能测试系统，如图1所示，包括主控制器、键盘显示模块、风速仪和风向仪，所述主控制器与键盘显示模块相连，所述主控制器还与风速仪和风向仪相连；所述主控制器还与风力发电机相连，所述风力发电机通过三相整流桥与蓄电池相连；所述蓄电池还与偏航换向接触器相连，所述偏航换向接触器与偏航电机相连，所述偏航换向接触器由主控制器控制。所述风力发电机还与卸荷接触器相连，卸荷接触器连有卸荷电阻，所述卸荷接触器由主控制器控制。所述三相整流桥上附有温度传感器，所述温度传感器与主控制器相连。所述主控制器经过整流处理器与主控制器相连。所述主控制器采用PIC18F452微处理器实现。所述键盘显示模块包括PIC18F452微处理器、输入键盘和显示屏，输入键盘和显示屏分别与PIC18F452微处理器相连，PIC18F452微处理器再通过MX485芯片实现与主控制器的连接。
如图1所示，本实用新型由两片PIC微处理器PIC18F452和部分外围器件组成。其中，微处理器1作为主控制器件，微处理器2用于屏幕显示控制与键盘管理，与主控制器间通过RS-485接口进行通信。发电系统的偏航控制主要通过风速仪与风向仪采集数据，然后通过RS-485接口送回主控制器，主控制器当检测到发电机头与风向仪有偏差时，通过偏航电机进行对风跟踪；风速仪的数据也是通过RS-485接口送回主控制器，主要用于识别风速是否达到启动风速，当达到启动风速时，进行跟踪处理，达不到风速则停止跟踪以节约电力。系统的过压处理是将发电机输出的三相交流电经变压器降压隔离后与整流处理后，送主控制器的A/D转换接口，经处理后通过RS-485送往屏幕显示，当检测到过压时启动卸荷接触器通过卸荷电阻进行卸荷，以防止风大时电压过高使设备烧毁。电流的检测由50A/10mA互感器采集后，经整流处理后送往主控制器的另一路A/D转换接口，然后通过RS-485接口送往屏幕进行显示。风力发电机的输出是通过三相整流桥经整流后直接向蓄电池充电。为了防止三相整流桥过热，在整流桥上附有单总线数字温度传感器DS18B20进行温度检测，防止由于温度过高烧毁整流桥。
不难发现，本实用新型选配适当的传感器、变送器、三相测试仪和数据采集卡，组建系统的硬件；该测试系统具备数据实时采集、存贮的功能，而且增加了实验过程中的稳定性、避免人为读数误差，从而提高了测量精度和测试效率。
本实用新型不但可以作为在自然风场中对风力发电机性能进行测试实验的实验设备，而且可以广泛的用于风洞实验、车载式实验中，可以作为这些测试手段的参数测试和数据采集处理设备，这对于提高测试的准确度和精度，简化测试实验的过程都有着积极重要的作用。
Claims (5)
1.一种多用途永磁风力发电机性能测试系统，包括主控制器、键盘显示模块、风速仪和风向仪，其特征在于，所述主控制器与键盘显示模块相连，所述主控制器还与风速仪和风向仪相连；所述主控制器还与风力发电机相连，所述风力发电机通过三相整流桥与蓄电池相连；所述蓄电池还与偏航换向接触器相连，所述偏航换向接触器与偏航电机相连，所述偏航换向接触器由主控制器控制。
2.根据权利要求1所述的多用途永磁风力发电机性能测试系统，其特征在于，所述风力发电机还与卸荷接触器相连，卸荷接触器连有卸荷电阻，所述卸荷接触器由主控制器控制。
3.根据权利要求1所述的多用途永磁风力发电机性能测试系统，其特征在于，所述三相整流桥上附有温度传感器，所述温度传感器与主控制器相连。
4.根据权利要求1所述的多用途永磁风力发电机性能测试系统，其特征在于，所述主控制器经过整流处理器与主控制器相连。
5.根据权利要求1所述的多用途永磁风力发电机性能测试系统，其特征在于，所述主控制器采用PIC18F452微处理器实现。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201320416762.0U CN203414577U (zh) | 2013-07-12 | 2013-07-12 | 一种多用途永磁风力发电机性能测试系统 |
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| CN201320416762.0U CN203414577U (zh) | 2013-07-12 | 2013-07-12 | 一种多用途永磁风力发电机性能测试系统 |
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| CN203414577U true CN203414577U (zh) | 2014-01-29 |
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| CN201320416762.0U Expired - Fee Related CN203414577U (zh) | 2013-07-12 | 2013-07-12 | 一种多用途永磁风力发电机性能测试系统 |
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| CN (1) | CN203414577U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108799013A (zh) * | 2018-06-13 | 2018-11-13 | 内蒙古工业大学 | 一种测量风力机非定常流场的装置及其测量方法 |
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2013
- 2013-07-12 CN CN201320416762.0U patent/CN203414577U/zh not_active Expired - Fee Related
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