[实用新型]一种风机控制系统的监视器

说明书

技术领域

本实用新型属于风力发电机组的控制系统领域，具体涉及一种风机控制系统的监视器。

背景技术

风能是取之不尽，用之不竭，理想的清洁能源之一。风能对于缺水、缺燃料和交通不便的沿海岛屿、草原牧区、山区和高原地区，因地制宜地利用风力发电，非常适合。

风力发电机组（简称：风机）是一种能够利用风能来发电的装置。风力发电机组由多个部分组成，其中控制系统贯穿到每个部分，且控制系统的好坏直接关系到风力发电机组是否能够安全可靠运行，获取最大能量，提供良好的电力质量。控制系统主要包括各种传感器、变浆系统、可编程逻辑控制器（英文简称：PLC）、功率输出单元、无功补偿单元、并网控制单元、安全保护单元、通讯接口电路、监控单元，其中可编程逻辑控制器是分别与控制系统中其余单元或元器件之间电性连接的核心的控制器件。

目前，为了保障风力发电机组的正常运行，现有技术通过风场SCADA系统（英文全称为：SupervisoryControlAndDataAcquisition，中文名称为：数据采集与监视控制系统)来对风力发电机组（及其控制系统）进行数据采集和存储并进行监控，如公告号为CN202995439U，公开的“一种用于风力发电场的监控系统”，该监控系统包括风电场现场通讯网络、风电场环网交换机、风电场内网交换机、SCADA系统服务器；所述风电场现场通讯网络、所述风电场环网交换机、所述风电场内网交换机和所述SCADA系统服务器顺序连接。

但上述用于风力发电场的监控系统在使用时却存有如下不足之处：SCADA系统通常采用OPC标准和MODBUS通讯协议，使得数据采样频率慢（通常为几百毫秒至几秒的刷新速度），易出现瞬时故障而SCADA系统根本无记录的情况，不利于准确快速的查找故障原因。

故申请人考虑设计一种风机控制系统的监视器，使其数据采样频率更为快速灵活，能够获取详尽的控制系统的变量数据，帮助实现快速准确查找故障原因，提高风力发电机组的运行与维护的效率。

实用新型内容

针对上述现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是：如何提供一种风机控制系统的监视器，使其数据采样频率更为快速灵活，能够获取更为详尽的控制系统的变量数据，帮助实现快速准确查找故障原因，提高风力发电机组的运行与维护的效率。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用了如下的技术方案：

一种风机控制系统的监视器，包括用于采集控制系统中的可编程逻辑控制器变量数据的采集系统，所述采集系统包括通讯模块、处理器以及存储模块；

所述处理器分别与所述通讯模块和存储模块电性连接；

所述通讯模块基于socket通讯协议与所述可编程逻辑控制器通讯连接。

作为优选，所述通讯模块通过交换机与所述可编程逻辑控制器之间通讯连接。

作为优选，所述采集系统还包括分别与所述处理器电性连接的输入模块和显示模块。

这样，输入模块的设置能够便捷地对采集系统中的后台程序进行设置（如创建不同采用频率的变量数据信息表（用于对变量数据进行采集存储），设置不同变量数据的采样频率）。显示模块即能够对变量数据或采集系统中的后台程序进行显示，方便维护人员现场调试。

同现有技术相比较，本实用新型风机控制系统的监视器具有以下有益的技术效果：

现有技术的SCADA系统所采用的OPC标准和modbus-tcp通信协议，其采集单台风力发电机组的最大变量数据个数约为1200个，采样频率为几百毫秒至几秒。而本实用新型的监视器通过使用Socket通讯协议进行编程，绑定3500端口（也可采用其他的端口），实现可编程逻辑控制器和本实用新型监视器之间数据交换，对风力发电机组的主控系统中的各种控制信息进行采集，最小采样频率达到10ms（与可编程逻辑控制器的扫描周期速度一致），最大采集个数可以达到2500个不同类型不同扫描周期的变量。采集数据的精度高，数据量大，能够实现了对控制系统中变量数据的全面监视和记录。能够记录下风力发电机组故障瞬态的信息；为故障追溯和风力发电机组固体特性提供有效的数据支撑。

附图说明

图1为本实用新型风机控制系统的监视器的安装在风力发电机组上的结构示意图。

图2为本实用新型风机控制系统的监视器与可编程逻辑控制器之间的连接结构示意框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步的详细说明。