[实用新型]一种超级电容监控系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种超级电容监控系统，尤其涉及一种应用于风力发电机组的超级电容监控系统。

背景技术

在大型风机的变桨系统中，由于超级电容具备充电时间短、使用温度范围宽、寿命长、会产生爆炸性气体等优势，在今后超级电容将逐步替换传统的铅酸电池作为变桨系统的后备电源。而在应用超级电容的直流变桨系统中，目前使用通用PLC作为监控系统，虽然可有效地实现对风力发电机组用超级电容模块进行监控，但通用PLC监控系统因自身成本较高、且在实际应用中接口利用率低，同时安装空间占用较大。

针对现有的技术问题存在的诸多问题，有必要开发出一种成本较低、接口利用率高、占用安装空间小的专用远程超级电容远程监控系统，且该系统可有效地满足风机变桨系统对超级电容的监控的需求。

发明内容

本发明的目的是针对上述背景技术存在的缺陷，提供一种占用空间小，成本低的一种超级电容监控系统。

为实现上述目的，本发明提供的一种超级电容监控系统应用于监控风力发电机组，与上位机、硬件逻辑电路、超级电容模组、PT100探头、变桨电机编码器相互连接并通信，该超级电容监控系统包括：一处理器模块、一24路开关输入量模块、一8路PT100温度采集模块及一超级电容电压监视模块；所述超级电容电压监视模块用于监测风力发电机组的超级电容模块的电压数据并将获得的电压数据传送给处理器模块；所述8路PT100温度收集模块用于获得PT100探头采集的各监测点的温度数据并将获得的温度数据传送给处理器模块；所述24路开关量输入模块用于获得风力发电机组各待监测器件逻辑状态数据并件获得的逻辑状态数据传送给处理器模块；所述处理器模块（一）用于对所述变桨电机编码器送入的变桨电机的转速脉冲进行捕捉和转速计算，处理后将转速频率以及是否在正常范围内的信号反馈给风力发电机组变桨系统PLC，（二）用于所述对8路PT100温度采集模块送入的各温度监测数据进行处理判断，处理判断后将相应的温度值以及温度是否异常的信号反馈给风力发电机组变桨系统PLC，（三）用于对所述超级电容电压监视模块监测到的超级电容模组的电压数据进行处理判断，处理判断后将超级电容模组的电压以及电压是否异常的信号反馈给风力发电机组变桨系统PLC。

综上所述，本发明一种超级电容监控系统因可有效地替换通用PLC监控系统对各监测点的温度、超级电容模组的电压、变桨电机的转速、各监测的逻辑状态的监测功能并达到现有风力发电机组对超级电容模块的监控需求，且本发明超级电容监控系统占用空间小，成本低于通用PLC监控系统的成本。

附图说明

图1为包含本发明一种超级电容监控系统的一个桨叶拓扑结构示意图。

图2为本发明一种超级电容监控系统的处理器模块的内部结构示意图。

图3为包含本发明一种超级电容监控系统的三桨叶结构风力发电机组应用的拓扑结构示意图。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所达成目的及效果，以下兹例举实施例并配合附图详予说明。

请参阅图1、图2及图3，本发明一种超级电容监控系统100主要应用于监控具有三桨叶结构的风力发电机组（图中未示）。在其他实施例中，本发明超级电容监控系统100也可用于监控其他桨叶结构的风力发电机组。所述超级电容监控系统100安装于风力发电机组的上位机与被监控对象之间。

请续参阅图1及图2，本发明一种超级电容监控系统100与上位机200、硬件逻辑电路300、超级电容模组400、PT100探头500、变桨电机编码器700相互连接并通信，籍以实现超级电容监控系统100与上述外部各功能模块的数据及命令交换。

在本具体实施例中，与本发明超级电容监控系统100相关的硬件逻辑电路300为风力发电机组的安全链。

本发明一种超级电容监控系统100包括：一处理器模块1、一24路开关输入量模块2、一8路PT100温度采集模块3及一超级电容电压监视模块4。

所述处理器模块1进一步包括一微处理器11、至少两硬件报警器12、至少一上位机通讯接口13、至少一下位机通讯接口14、一频率捕获端口15、一通用IO口16、一配置记忆体17、若干浪涌保护器18及一内部供电转换系统19。

所述内部供电转换系统19用于将由外部供电系统（图中未示）提供给的24V的直流电转换为5V的直流电并提供给处理器器模块1。