KR101752590B1 - 블레이드 운송차량의 안전제어시스템 - Google Patents

블레이드 운송차량의 안전제어시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101752590B1
KR101752590B1 KR1020160030995A KR20160030995A KR101752590B1 KR 101752590 B1 KR101752590 B1 KR 101752590B1 KR 1020160030995 A KR1020160030995 A KR 1020160030995A KR 20160030995 A KR20160030995 A KR 20160030995A KR 101752590 B1 KR101752590 B1 KR 101752590B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
blade
unit
value
angle
wind
Prior art date
Application number
KR1020160030995A
Other languages
English (en)
Inventor
이성래
이기학
Original Assignee
두산중공업 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 두산중공업 주식회사 filed Critical 두산중공업 주식회사
Priority to KR1020160030995A priority Critical patent/KR101752590B1/ko
Priority to US15/417,103 priority patent/US10961983B2/en
Priority to PCT/KR2017/001240 priority patent/WO2017159985A1/ko
Priority to EP17157041.9A priority patent/EP3219983B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101752590B1 publication Critical patent/KR101752590B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P3/00—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects
    • B60P3/40—Vehicles adapted to transport, to carry or to comprise special loads or objects for carrying long loads, e.g. with separate wheeled load supporting elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60P—VEHICLES ADAPTED FOR LOAD TRANSPORTATION OR TO TRANSPORT, TO CARRY, OR TO COMPRISE SPECIAL LOADS OR OBJECTS
    • B60P1/00—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading
    • B60P1/60—Vehicles predominantly for transporting loads and modified to facilitate loading, consolidating the load, or unloading using fluids, e.g. having direct contact between fluid and load
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F03—MACHINES OR ENGINES FOR LIQUIDS; WIND, SPRING, OR WEIGHT MOTORS; PRODUCING MECHANICAL POWER OR A REACTIVE PROPULSIVE THRUST, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F03D—WIND MOTORS
    • F03D7/00—Controlling wind motors 
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B5/00—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques
    • G01B5/24—Measuring arrangements characterised by the use of mechanical techniques for measuring angles or tapers; for testing the alignment of axes
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01P—MEASURING LINEAR OR ANGULAR SPEED, ACCELERATION, DECELERATION, OR SHOCK; INDICATING PRESENCE, ABSENCE, OR DIRECTION, OF MOVEMENT
    • G01P3/00—Measuring linear or angular speed; Measuring differences of linear or angular speeds
    • G01P3/42—Devices characterised by the use of electric or magnetic means
    • G01P3/44—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed
    • G01P3/46—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring amplitude of generated current or voltage
    • G01P3/465—Devices characterised by the use of electric or magnetic means for measuring angular speed by measuring amplitude of generated current or voltage by using dynamo-electro tachometers or electric generator
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01W—METEOROLOGY
    • G01W1/00—Meteorology
    • G01W1/02—Instruments for indicating weather conditions by measuring two or more variables, e.g. humidity, pressure, temperature, cloud cover or wind speed
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70—Wind energy
    • Y02E10/72—Wind turbines with rotation axis in wind direction

Abstract

본 발명은 블레이드 운송차량의 안전제어시스템에 관한 것으로, 블레이드에 인가되는 풍향과 풍속을 측정하도록, 블레이드의 단부에 배치되는 풍향풍속계와 블레이드의 롤링 정도를 측정하기 위해, 블레이드의 길이방향을 따라 적어도 하나 이상 배치되는 가속도 센서 및 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속값, 블레이드의 롤링값을 측정하여 블레이드의 위치를 조절하는 콘트롤부를 포함하여 구성될 수 있으며, 본 발명에 따르면, 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속, 블레이드가 롤링(rolling)되는 가속도 및 블레이드의 배치각도를 실시간으로 측정하고, 한계값 도달시 블레이드의 위치를 변경함으로써, 블레이드의 운송 안정성을 향상시키는 효과가 있다.

Description

블레이드 운송차량의 안전제어시스템{System for controlling safety of a blade transport vehicle}
본 발명은 블레이드 운송차량의 안전제어시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속, 블레이드가 롤링(rolling)되는 가속도 및 블레이드의 배치각도를 실시간으로 측정하고, 한계값 도달시 블레이드의 위치를 변경함으로써, 블레이드의 운송 안정성을 향상시킨 블레이드 운송차량의 안전제어시스템에 관한 것이다.
풍력터빈과 같은 풍력설비는 바람에 의한 회전에너지를 전기에너지로 전환하는 친환경적 발전시설로서, 지구환경 보호의 필요성이 부각되는 요즘 시대에 각광받는 신재생에너지 사업의 일환이다.
이러한 풍력설비는 크게 나셀(nacelle)과 타워(tower)로 나눌 수 있다. 이중 나셀에는 바람에 의해 회전하는 복수의 블레이드(blade)가 허브(hub)에 소정간격을 두고 원주방향으로 장착되고, 허브의 중심은 로터의 구동샤프트에 연결된다. 풍력에 의해 블레이드가 회전하게 되면, 회전에너지가 로터로 전달되게 된다. 이때 나셀의 내부에는 로터와 연결된 발전기(generator)가 내장되어 있다. 로터의 회전에 따라 발전기는 회전에너지를 전기에너지로 전환시키게 된다.
이렇듯 풍력발전에 있어서 블레이드의 역할은 가장 크다고 할 수 있다. 이러한 블레이드를 풍력터빈이 설치된 지역까지 운송하기 위해서 도 1a와 같은 블레이드 운송차량이 사용된다.
종래 블레이드 운송차량(1)은 크게 하부트레일러(8), 유압실린더(3), 고정프레임(4), 선회베어링유닛(5), 블레이드 어댑터(6)를 포함한다.
먼저 하부트레일러(8)는 메인바디에 복수의 바퀴가 여러 열로 배치되어 있다. 이는 블레이드(7)의 하중을 분산하기 위한 것과 블레이드(7)를 안정적으로 운송하기 위한 것이다. 하부트레일러(8)의 양측에는 지지빔(2)이 배치된다. 지지빔(2)은 운송차량이 정차 후 블레이드(7)를 움직이기 위해 유압장치에 의해 하부트레일러(8)의 폭 방향 양측으로 신장되어 지면에 닿아 블레이드(7) 하중에 따라 운송차량에 걸리는 부하를 지지하기 위해 제공된다. 물론 운행 중에는 유압장치에 의해 지면에서 분리되어 위치한다.
이러한 하부트레일러(8)의 상단에는 고정프레임(4)이 배치된다. 고정프레임(4)은 한 쌍의 기둥이 하부트레일러(8)의 상단에 배치되고 그 사이에는 유압실린더(3)가 힌지 연결되어 배치된다. 그리고 유압실린더(3)의 로드 단부는 선회베어링유닛(5)의 베어링블록(5b) 하단에 힌지연결된다.
유압실린더(3)가 작동되어 유압실린더(3)의 로드가 신장되면, 베어링블록(5b)의 각도는 변경된다. 이에 따라 베어링블록(5b)에 장착된 선회베어링(5a)과 선회베어링(5a)에 일체로 회전되게 결합된 블레이드 어댑터(6)가 함께 각도가 조절되게 된다. 도 1a를 참고하면, 도 1b와 비교하여 유압실린더(3)의 작동에 따라 블레이드(7)의 각도가 조절된 상태를 볼 수 있다.
여기서 선회베어링(5a)은 회전 가능하게 베어링블록(5b)에 장착되는데, 이는 베어링블록(5b)상에 배치된 선회드라이브(5c)에 의해 이뤄지게 된다. 사용자가 블레이드(7)를 회전시키기 위해 선회드라이브(5c)를 작동시키면 기어로 맞물려 있는 선회베어링(5a)이 회전함에 따라 선회베어링(5a)과 볼트체결되어 있는 블레이드 어댑터(6)가 회전하게 되고, 이에 블레이드(7)의 회전각도가 조절되게 된다.
그런데 블레이드 운송차량(1)을 운행하는 경우에 돌발상황이 발생될 수 있다. 수십톤에 이르는 대형 고중량의 블레이드(7)를 운송하다 보면, 지면의 상태 또는 바람의 영향 등으로 블레이드(7)에 의한 흔들림, 하중 등으로 의해 차량 운행이 원활하지 않거나 특별한 경우 전복되기도 한다.
풍력발전에 사용되는 블레이드(7)는 그 단면이 곡선형을 이루고 있다. 이는 바람이 불 때 한 방향으로 회전하며 로터를 돌려 출력을 얻기 위함이다. 그러나 이러한 형상으로 인해 도로 주행시 블레이드(7)에 바람이 불면 풍향을 향한 블레이드(7) 형상의 배치 위치에 따라 풍향의 영향을 많이 받아 흔들림이 발생되어 차량에 풍향의 반대방향으로 쏠림 현상을 야기할 수 있다. 물론 풍속이 강한 풍향에 의해서는 블레이드(7)의 롤링(rolling) 현상이 발생되어 블레이드 어댑터(6)와의 결합력을 저하 또는 블레이드 어댑터(6) 부위의 마모, 손상 등을 유발하기도 한다.
또한 경사진 도로를 주행할 때도 역시 블레이드(7) 형상의 배치 위치에 따라 무게중심이 안 잡혀 차량 운행 중 하부 트레일러(8)의 특정 바퀴에 지나치게 블레이드(7) 하중에 의한 부하가 많이 걸려, 심하면 전복되는 사고가 발생되기도 한다.
국내특허 등록번호: 제 10-2013-0096784 호
본 발명은 상기와 같이 종래기술의 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속, 블레이드가 롤링(rolling)되는 가속도 및 블레이드의 배치각도를 실시간으로 측정하고, 한계값 도달시 블레이드의 위치를 변경함으로써, 블레이드의 운송 안정성을 향상시키는 장치를 제공하는 데에 있다.
상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 블레이드 운송차량의 안전제어시스템에 관한 것으로, 블레이드에 인가되는 풍향과 풍속을 측정하도록, 블레이드의 단부에 배치되는 풍향풍속계와 블레이드의 롤링 정도를 측정하기 위해, 블레이드의 길이방향을 따라 적어도 하나 이상 배치되는 가속도 센서 및 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속값, 블레이드의 롤링값을 측정하여 블레이드의 위치를 조절하는 콘트롤부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 풍향풍속계로부터 실시간 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속 정보를 수신받는 풍향 및 풍속 측정부 및 상기 가속도 센서로부터 실시간 블레이드에 발생되는 롤링 가속도 정보를 수신받는 가속도 측정부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 유압실린더의 로드를 기준으로 블레이드의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 운송차량의 선회베어링유닛에 배치되는 제1 각도센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 지면을 기준으로 운송차량의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 운송차량의 베이스에 배치되는 제2 각도센서를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 제1 각도센서로부터 블레이드의 기울어진 각도값 정보를 수신받고, 상기 제2 각도센서로부터 차량의 기울어진 각도값 정보를 수신받는 각도측정부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 풍향 및 풍속 측정부, 상기 가속도 측정부 및 상기 각도측정부로부터 정보를 수신하고, 블레이드의 변경회전값 또는 블레이드의 변경각도값에 해당하는 유압량을 환산하는 환산부를 더 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 상기 환산부로부터 수신한 유압량에 따라 상기 유압실린더를 조절하는 유압구동부 및 상기 환산부로부터 수신한 변경회전값에 따라 상기 선회베어링을 회전시키는 회전구동부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 상기 콘트롤부는, 기 설정된 블레이드에 인가되는 한계 풍향 및 풍속값, 블레이드의 한계 롤링 가속도값, 블레이드의 한계 기울기 각도값을 초과하는 경우에만 상기 환산부가 구동되도록 조절하는 리미트부를 더 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 차량에 의한 블레이드 운송시 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속, 블레이드가 롤링되는 가속도 및 블레이드의 배치각도를 측정함으로써, 실시간으로 운송 중 블레이드의 상태를 확인할 수 있다.
또한 풍향 및 풍속, 롤링가속도 및 배치각도가 기 설정된 한계값에 도달한 경우에는 상기된 측정값들을 유압량 또는 각도값으로 환산하고, 그에 대응하여 유압실린더 또는 선회베어링을 작동하여 운송 중 가장 적절한 블레이드의 위치를 조정하게 된다.
도 1a 및 도 1b는 종래 블레이드 운송차량을 나타낸 도면.
도 2는 본 발명인 블레이드 운송차량의 안전제어시스템의 실시예를 나타낸 도면.
도 3은 도 2에 도시된 발명의 제어도.
도 4는 도 3에 도시된 발명에 의한 순서도.
도 5a 및 도 5b는 풍향 및 풍속 도는 풍향 및 풍속에 의한 블레이드의 롤링에 대응하여 블레이드를 회전시키는 상태를 나타낸 도면.
도 6a 및 도 6b는 지면의 경사도 또는 지면의 경사도에 의한 블레이드의 롤링에 대응하여 블레이드를 회전시키는 상태를 나타낸 도면.
이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 블레이드 운송차량의 안전제어시스템의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하도록 한다.
도 2는 본 발명인 블레이드 운송차량의 안전제어시스템의 실시예를 나타낸 도면이고, 도 3은 도 2에 도시된 발명의 제어도이며, 도 4는 도 3에 도시된 발명에 의한 순서도이다. 도 5a 및 도 5b는 풍향 및 풍속 도는 풍향 및 풍속에 의한 블레이드의 롤링에 대응하여 블레이드를 회전시키는 상태를 나타낸 도면이고, 도 6a 및 도 6b는 지면의 경사도 또는 지면의 경사도에 의한 블레이드의 롤링에 대응하여 블레이드를 회전시키는 상태를 나타낸 도면이다.
도 2 내지 도 4를 참고하면, 본 발명인 블레이드 운송차량의 안전제어시스템은 풍향풍속계(310), 가속도센서(320), 제1 각도센서(330), 제2 각도센서(340) 및 콘트롤부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 본 발명에 대한 설명에 앞서, 본 발명이 적용되는 블레이드 운송차량의 실시예에 대해 살펴보면, 도 2에 도시된 바와 같이 하부트레일러(160), 베이스(110), 블레이드 고정프레임(120), 유압실린더(140), 선회베어링유닛(155) 및 블레이드 어댑터(151)를 포함하여 구성될 수 있다.
베이스(110)는 블레이드 운송차량의 하부트레일러(160)의 상단에 배치되며, 하부트레일러(160)는 블레이드 운송이 가능하도록, 그 본체에 복수의 바퀴가 여러 열로 배치되어 있으며, 그 상단은 평평하게 구성된다. 여기서 상기 베이스(110)는 평평한 판 형태로 구현될 수 있으며, 강도를 위해 스틸 재질로 이뤄질 수 있다. 상기 베이스(110)는 하부트레일러(160)의 상단에 볼트체결 또는 용접 접합되어 결합될 수 있다. 도면으로 도시되지는 않았으나, 엔진, 운전석 등이 배치되는 견인차에 연결되어 하부 트레일러(160)는 이동하게 된다.
블레이드 고정프레임(120)은 베이스(110) 상부에 배치되고, 상기 고정프레임(120)은 한 쌍의 스틸 재질의 기둥 형태로 베이스(110) 상부에 배치될 수 있다. 그리고 상기 고정프레임(120)의 상단부에는 선회베어링유닛(155) 및 블레이드 어댑터(151)가 장착될 수 있다. 그리고 한 쌍의 스틸 재질의 기둥 사이에는 유압 실린더(140)가 선회베어링유닛(155)과 연결되어 배치될 수 있다.
여기서 선회베어링유닛(155)은 선회베어링(152)과 베어링블록(153)으로 구성될 수 있으며, 선회베어링(152)은 베어링블록(153)의 내부에 회전가능하게 배치되며, 베어링블록(153)의 일단부에는 선회드라이브(154)가 장착되어 선회베어링(152)을 회전시키게 된다.
블레이드의 일측 단부가 조립되는 블레이드 어댑터(151)는 선회베어링(152)의 일측에 장착되어 선회베어링(152)이 선회드라이브(154)에 의해 회전할 때 함께 회전되게 된다. 이러한 블레이드 어댑터(151)는 풍력터빈에 장착되는 고중량의 블레이드를 고정하는 기능을 수행한다.
사용자는 선회베어링(152)을 회전시켜 블레이드 어댑터(151)상 장착된 블레이드의 원주방향 각도를 조절할 수 있고, 유압 실린더(140)를 조작하여 블레이드 어댑터(151)상 장착된 블레이드의 상하방향 각도를 조절할 수 있다.
여기서 상기 풍향풍속계(310)는 블레이드에 인가되는 풍향과 풍속을 측정하도록, 블레이드의 타측 단부에 배치될 수 있다. 도 2를 참고하면, 블레이드의 끝단부에 풍향풍속계(310)가 장착된 것을 확인할 수 있으며, 이는 풍향 및 풍속의 영향을 블레이드의 끝단부에서 가장 크게 받기 때문이다.
블레이드의 일단부는 상기 블레이드 어댑터(151)에 조립 고정되어 있기 때문에 풍향 및 풍속의 영향을 거의 받지 않으나, 블레이드의 타단부는 벨트 또는 와이어 등으로 고정되기 때문에 바람이 불어오는 방향과 곡선으로 형성된 블레이드 특정 면이 일치하는 경우에는 블레이드에는 적지 않은 바람에 의해 외력이 발생하게 된다. 이는 블레이드의 고정력을 저하시키고 블레이드의 위치를 변경시키는 힘으로 작용된다.
또한 풍속이 강하면 바람이 불어오는 방향과 곡선으로 형성된 블레이드 특정 면이 일치할 때, 강한 외력으로 블레이드를 미는 힘으로 작용된다. 이 또한 블레이드의 고정력을 저하시키고 블레이드를 블레이드 어댑터(151)에서 분리되도록 지속적인 부하로 작용한다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 블레이드의 끝단부에 풍향풍속계(310)를 배치하여 블레이드에 인가되는 풍향과 풍속을 측정하고, 도 5a 및 도 5b에서와 같이 상기 콘트롤부(200)에서 풍향 및 풍속값을 통해 블레이드 어댑터(151)의 회전각도를 조절하여 블레이드의 배치위치를 조절하게 된다. 즉 풍력에 의해 회전하는 블레이드는 곡선형을 이루고 있으므로, 바람을 마주하는 면을 변경함으로써, 바람에 의한 외력(부하)를 감소시킬 수 있게 된다.
다음으로 상기 가속도센서(320)는 블레이드의 롤링(rolling) 정도를 측정하기 위해, 블레이드의 길이방향을 따라 적어도 하나 이상 배치될 수 있다. 이러한 블레이드 롤링 현상은 차량의 운행 중에 풍향 및 풍속에 의해 블레이드에 인가되는 풍력에 의해 발생될 수 있으며, 또한 도로의 기울기, 경사로 등을 주행할 때에 발생될 수 있다.
블레이드에 롤링이 지속적으로 발생되면, 운전자가 차량을 운행하는데 있어 차량 컨트롤이 어렵게 되며, 블레이드의 단부와 블레이드 어댑터(151)의 연결 부위에서 지속적인 진동 또는 충격 등이 발생되게 된다. 이는 블레이드의 안정적인 운송을 방해하는 요소로 작용된다.
따라서, 본 발명의 실시예에서는 블레이드의 길이방향을 따라 적어도 하나 이상의 가속도센서(320)를 배치하여 블레이드의 롤링값을 측정하고, 도 6a 및 도 6b에서와 같이 상기 콘트롤부(200)에서 측정된 블레이드의 롤링값을 통해 블레이드 어댑터(151)의 회전각도를 조절하여 블레이드의 배치위치를 조절하게 된다.
즉 곡선형으로 제작되는 블레이드를 회전시켜, 바람에 의한 외력을 받는 크게 받는 블레이드 면을 변경시키면 바람에 의한 블레이드의 롤링값을 완화할 수 있게 된다. 그리고 경사진 도로를 운행시에는 블레이드를 회전시킴으로써, 블레이드의 무게중심을 조절하여 역시 롤링값을 완화할 수 있게 된다. 이는 블레이드 자체는 단면이 곡선형을 이루고 있으므로, 블레이드 어댑터(151)를 회전시켜 경사진 지면과의 관계에서 비교적 안정적인 무게중심을 잡을 수 있다.
다음으로 상기 제1 각도센서(330)는 상기 유압실린더(140)의 로드를 기준으로 블레이드의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 선회베어링유닛(155)에 배치될 수 있다. 그리고 상기 제2 각도센서(340)는 지면을 기준으로 운송차량의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 운송차량의 베이스(110)에 배치될 수 있다.
도 2를 참고하면, 선회베어링유닛(155)을 구성하는 베어링블록(152)의 하부에 제1 각도센서(330)가 배치된 것을 확인할 수 있다. 사용자가 유압실린더(140)를 구동하여 선회베어링유닛(155)의 각도를 조절하면 선회베어링유닛(155)과 조립된 블레이드 어댑터(151)의 각도도 함께 조절되게 된다. 이에 따라 블레이드 어댑터(151)에 장착된 블레이드의 각도도 결정되게 된다. 여기서 상기 제1 각도센서(330)는 유압실린더(140)의 로드 중심선를 기준으로 실시간 블레이드가 수평하게 위치하고 있는지 또는 어느 정도 리프팅(lifting) 각도로 배치되어 있는지 여부를 측정하게 된다.
그리고 도 2를 참고하면, 상기 제2 각도센서(340)는 하부트레일러(160)의 상단에 배치되는 베이스(110)상에 장착된 것을 확인할 수 있다. 차량이 경사로를 주행 또는 블레이드를 설치하기 위해 풍력설비지역에 정차할 때 상기 제2 각도센서(340)가 지면과 차량이 이루는 각도를 측정하게 된다.
이때 상기 제1 각도센서(330)와 제2 각도센서(340)로부터 블레이드 및 차량에 대한 각도값을 수신받은 상기 콘트롤부(200)는 유압실린더(140)를 구동하여 블레이드가 현재 기울기에 대응하여 안정적으로 무게중심을 잡을 수 있도록 배치각도값이 변경되게 한다.
한편, 도 3 및 도 4를 참고하면, 상기 콘트롤부(200)는 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속값, 블레이드의 롤링값, 블레이드의 기울기값을 측정하고 블레이드의 위치를 적절히 조절하는 기능을 수행하도록 제공된다. 이러한 상기 콘트롤부(200)는 풍향 및 풍속 측정부(210), 가속도 측정부(220), 각도측정부(230), 환산부(260), 유압구동부(250), 회전구동부(260), 환산부(260) 및 리미트부(270)를 포함하여 구성될 수 있다.
먼저 상기 풍향 및 풍속 측정부(210)는 상기 풍향풍속계(310)로부터 실시간 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속 정보를 수신받게 된다(S1). 그리고 상기 가속도 측정부(220)는 상기 가속도센서(320)로부터 실시간 블레이드에 발생되는 롤링 가속도 정보를 수신받게 된다(S3). 또한 상기 각도측정부(230)는 상기 제1 각도센서(330)로부터 블레이드의 기울어진 각도값 정보를 수신받고(S7), 상기 제2 각도센서(340)로부터 차량의 기울어진 각도값 정보를 수신받게 된다(S8).
여기서 상기 리미트부(270)는 기 설정된 블레이드에 인가되는 한계 풍향 및 풍속값, 블레이드의 한계 롤링 가속도값, 블레이드의 한계 기울기 각도값을 초과하는 경우에만 상기 환산부(260)가 구동되도록 조절하는 기능을 수행할 수 있다(S2,S4,S9).
즉 풍향풍속계(310)로부터 실시간으로 수신된 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속값이, 차량을 운행 중에 블레이드에 허용될 수 있는 최대 풍향 및 풍속값를 초과하는 경우에만 상기 회전구동부(260)가 작동될 수 있도록, 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)에 작동신호를 부여할 지 여부를 결정하는 것이다(S2). 사용자는 이때 미리 블레이드에 허용될 수 있는 최대 풍향 및 풍속값을 지정하여 이를 한계 풍향 및 풍속값으로 설정해 놓을 수 있다. 이 경우 기 설정된 한계 풍향 및 풍속값을 초과하는 경우에만 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)의 동작을 결정하게 된다.
또한 가속도센서(320)로부터 실시간으로 수신된 블레이드의 롤링 가속도값이, 차량 운행 중 차량의 안전을 위해 허용될 수 있는 최대 롤링 가속도값을 초과하는 경우에만 상기 회전구동부(260)가 작동될 수 있도록, 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)에 작동신호를 부여할 지 여부를 결정한다(S4).
물론 이때에도 사용자는 미리 블레이드에 허용될 수 있는 최대 롤링 가속도값을 지정하고 이를 한계 롤링 가속도값으로 설정해 놓을 수 있다. 이 경우 기 설정된 한계 롤링 가속도값을 초과하는 경우에만 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)의 동작을 결정하게 된다.
마찬가지로 상기 제1 각도센서(330) 및 제2 각도센서(340)에서 실시간으로 수신된 블레이드의 기울기 각도값이 차량 운전의 안전을 방해하지 않는 허용될 수 있는 최대 기울기 각도값을 초과하는 경우에만 상기 유압구동부(250)가 작동될 수 있도록, 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)에 작동신호를 부여할 지 여부를 결정한다(S9).
사용자는 한계 풍향 및 풍속값, 한계 롤링 가속도값과 마찬가지로 최대 블레이드 허용 기울기 각도값을 지정하고 이를 한계 기울기 각도값으로 설정해 놓을 수 있다. 기 설정된 한게 기울기 각도값을 초과하는 경우에만 상기 리미트부(270)가 상기 환산부(260)의 동작을 결정하게 된다.
다음으로 상기 환산부(260)는 상기 풍향 및 풍속 측정부(210), 상기 가속도 측정부(220) 및 상기 각도측정부(230)로부터 정보를 수신하고, 블레이드의 변경각도값에 해당하는 유압량 또는 변경회전값을 환산하는 기능을 수행한다(S5,S10). 물론 상기된 바와 같이 상기 리미트부(270)에 의해 각 정보에 대한 한계값을 초과한 경우에만 상기 환산부(260)의 작동여부는 결정될 수 있다.
즉 상기 환산부(260)는 상기 풍향 및 풍속 측정부(210)에서 수신된 풍향 및 풍속값을 상기 블레이드의 위치가 변경되는 회전값으로 환산하게 된다(S5). 이는 블레이드 어댑터(151)에 연결된 선회베어링(153)을 회전시키기 위한 선회드라이브(154)의 회전량을 결정하기 위한 것이다. 상기 환산부(260)에서 환산된 회전값에 의해 선회드라이브(154)가 회전되면 그 만큼 블레이드의 위치가 변경되게 된다. 도 5a 및 도 5b에는 풍향 및 풍속에 따라 블레이드 어댑터(151)를 회전시켜 블레이드의 배치 위치를 변경하는 상태가 도시되어 있다.
또한 상기 환산부(260)는 상기 가속도 측정부(220)에서 수신된 롤링 가속도값을 상기 블레이드의 위치가 변경되는 회전값으로 환산하게 된다(S5). 이는 블레이드 어댑터(151)에 연결된 선회베어링(153)을 회전시키기 위한 선회드라이브(154)의 회전량을 결정하기 위한 것이다. 상기 환산부(260)에서 환산된 회전값에 의해 선회드라이브(154)가 회전되면 그 만큼 블레이드의 위치가 변경되게 된다. 도 6a 및 도 6b에는 지면이 경사져 있어 블레이드에 롤링이 발생되는 정도를 완화하기 위해 블레이드 어댑터(151)를 회전시켜 블레이드의 배치 위치를 변경하는 상태가 도시되어 있다.
그리고 상기 환산부(260)는 상기 각도측정부(230)에서 수신된 각도값을 상기 블레이드의 위치가 변경되는 유압량으로 환산하게 된다(S10). 이는 유압실린더(140)를 작동시키는 유압량을 결정하기 위한 것이다. 상기 환산부(260)에서 환산된 유압량에 의해 유압실린드의 로드가 신장되면 그 만큼 블레이드의 배치 각도가 변경되게 된다. 도 2를 참고하면, 지면의 경사에 따라 유압실린더(140)를 어떻게 작동할 수 있는지에 대한 판단이 가능하다.
이제 상기 환산부(260)에서 변경회전값 또는 유압량을 결정하면, 상기 유압구동부(250) 및 회전구동부(260)에 신호를 주게 된다(S6,S11). 먼저 상기 유압구동부(250)는 상기 환산부(260)로부터 수신한 유압량에 따라 상기 유압실린더(140)를 조절하게 된다(S6). 그리고 상기 회전구동부(260)는 상기 환산부(260)로부터 수신한 변경회전값에 따라 상기 선회베어링(153)을 회전시키게 된다(S11). 이에 따라 블레이드의 배치 위치는 차량의 운행 또는 정차 중 풍향 및 풍속, 지면 상태 등에 따라 적절한 대처가 가능하게 되어 차량이 블레이드를 보다 안정적으로 운송할 수 있게 되는 것이다.
이상의 사항은 블레이드 운송차량의 안전제어시스템의 특정한 실시예를 나타낸 것에 불과하다.
따라서 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 취지를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양한 형태로 치환, 변형될 수 있음을 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 파악할 수 있다는 점을 밝혀 두고자 한다.
100:블레이드 운송차량 B:블레이드
110:베이스 120:고정프레임
130:밸런스블록 140:유압 실린더
151:블레이드 어댑터 152:베어링블록
153:선회베어링 154:선회드라이브
155:선회베어링유닛 160:하부트레일러
200:콘트롤부 210:풍향 및 풍속 측정부
220:가속도 측정부 230:각도 측정부
240:환산부 250:유압구동부
260:회전구동부 270:리미트부
310:풍향풍속계 320:가속도센서
330:제1 각도센서 340:제2 각도센서

Claims (8)

  1. 블레이드에 인가되는 풍향과 풍속을 측정하도록, 블레이드의 단부에 배치되는 풍향풍속계;
    블레이드의 롤링 정도를 측정하기 위해, 블레이드의 길이방향을 따라 적어도 하나 이상 배치되는 가속도 센서; 및
    블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속값, 블레이드의 롤링값을 측정하여 블레이드의 위치를 조절하는 콘트롤부;
    를 포함하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 콘트롤부는,
    상기 풍향풍속계로부터 실시간 블레이드에 인가되는 풍향 및 풍속 정보를 수신받는 풍향 및 풍속 측정부; 및
    상기 가속도 센서로부터 실시간 블레이드에 발생되는 롤링 가속도 정보를 수신받는 가속도 측정부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    운송차량의 유압실린더 로드를 기준으로 블레이드의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 운송차량의 선회베어링유닛에 배치되는 제1 각도센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    지면을 기준으로 운송차량의 기울어진 각도를 측정하기 위해, 운송차량의 베이스에 배치되는 제2 각도센서;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 콘트롤부는,
    상기 제1 각도센서로부터 블레이드의 기울어진 각도값 정보를 수신받고, 상기 제2 각도센서로부터 차량의 기울어진 각도값 정보를 수신받는 각도측정부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 콘트롤부는,
    상기 풍향 및 풍속 측정부, 상기 가속도 측정부 및 상기 각도측정부로부터 정보를 수신하고, 블레이드의 변경회전값 또는 블레이드의 변경각도값에 해당하는 유압량을 환산하는 환산부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 콘트롤부는,
    상기 환산부로부터 수신한 유압량에 따라 상기 유압실린더를 조절하는 유압구동부; 및
    상기 환산부로부터 수신한 변경회전값에 따라 상기 선회베어링을 회전시키는 회전구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 콘트롤부는,
    기 설정된 블레이드에 인가되는 한계 풍향 및 풍속값, 블레이드의 한계 롤링 가속도값, 블레이드의 한계 기울기 각도값을 초과하는 경우에만 상기 환산부가 구동되도록 조절하는 리미트부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 블레이드 운송차량의 안전제어시스템.


KR1020160030995A 2016-03-15 2016-03-15 블레이드 운송차량의 안전제어시스템 KR101752590B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160030995A KR101752590B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 블레이드 운송차량의 안전제어시스템
US15/417,103 US10961983B2 (en) 2016-03-15 2017-01-26 Blade transport vehicle
PCT/KR2017/001240 WO2017159985A1 (ko) 2016-03-15 2017-02-05 블레이드 운송차량
EP17157041.9A EP3219983B1 (en) 2016-03-15 2017-02-21 Blade transport vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020160030995A KR101752590B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 블레이드 운송차량의 안전제어시스템

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170075832A Division KR101802712B1 (ko) 2017-06-15 2017-06-15 블레이드 운송차량의 안전제어시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101752590B1 true KR101752590B1 (ko) 2017-06-29

Family

ID=59280212

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160030995A KR101752590B1 (ko) 2016-03-15 2016-03-15 블레이드 운송차량의 안전제어시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101752590B1 (ko)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013028311A (ja) 2011-07-29 2013-02-07 Chugoku Electric Power Co Inc:The 振動警報装置
KR101270998B1 (ko) 2011-04-22 2013-06-04 김계윤 고가 사다리 장착 차량
KR101521860B1 (ko) 2013-12-24 2015-05-20 두산중공업 주식회사 나셀 어셈블리의 충격 방지장치
KR101533724B1 (ko) 2013-09-16 2015-07-06 두산중공업 주식회사 중부하의 운송제어 시스템, 운송수단 및 운송제어 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101270998B1 (ko) 2011-04-22 2013-06-04 김계윤 고가 사다리 장착 차량
JP2013028311A (ja) 2011-07-29 2013-02-07 Chugoku Electric Power Co Inc:The 振動警報装置
KR101533724B1 (ko) 2013-09-16 2015-07-06 두산중공업 주식회사 중부하의 운송제어 시스템, 운송수단 및 운송제어 방법
KR101521860B1 (ko) 2013-12-24 2015-05-20 두산중공업 주식회사 나셀 어셈블리의 충격 방지장치

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3219983B1 (en) Blade transport vehicle
EP2035257B1 (en) A vehicle for transporting a wind turbine blade, a control system and a method for transporting a wind turbine blade
KR101046488B1 (ko) 차량탑재용 크레인
CN1997823B (zh) 控制风轮机叶片的倾斜速度的方法及其控制系统
ES2416085T3 (es) Regulación angular para el ajuste de la pala de rotor para una turbina eólica
CN102490644B (zh) 一种超长物件运输装置
EP2580469B1 (en) Lifting device for hoisting components included in wind turbines and similar structures
CN103502031A (zh) 对于或关于牵引车/挂车组合的改进
JP2005524562A (ja) 積荷を管理するための装置
KR20150008138A (ko) 풍력 터빈 및 기타 장치의 자기 부상을 위한 자석 구조
US10648449B2 (en) Hydroelectric power generation apparatus
JP6978836B2 (ja) 自走クレーン
CN101707949A (zh) 风力发电设备
KR101802712B1 (ko) 블레이드 운송차량의 안전제어시스템
KR101752590B1 (ko) 블레이드 운송차량의 안전제어시스템
KR101776469B1 (ko) 블레이드 운송차량의 각도조절장치
KR102065689B1 (ko) 풍력발전기의 블레이드 운송용 기립장치
KR101303074B1 (ko) 풍력발전 장치
KR101564849B1 (ko) 적재물의 선회 반경이 가변되는 풍력발전기용 블레이드를 운송하기 위한 트레일러
KR101776468B1 (ko) 블레이드 운송차량의 균형조절장치
KR101460342B1 (ko) 중부하의 운송제어 시스템, 운송수단 및 운송제어 방법
CN103086280B (zh) 自动伸缩式风帆
KR101776470B1 (ko) 블레이드 운송차량의 어댑터 위치조절장치
CN102650267B (zh) 一种环形可倾风帆式风力发电机
CN102146882B (zh) 控制风轮机叶片的倾斜速度的方法及其控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
A107 Divisional application of patent
GRNT Written decision to grant