[发明专利]一种模拟风力机的实验装置

摘要

本发明公开了一种模拟风力机的实验装置，包括数字模拟器、计算机、PCI数据采集卡、电机驱动器、电动机、联轴器1、转速转矩传感器、联轴器2、发电机、电流传感器、电压传感器。数字模拟器中的风力机数学模型，根据输入的风速曲线、桨距角、发电机反馈转速计算出风力机转矩，风力机转矩与发电机反馈转矩经数字模拟器中的PID控制器计算得到电机转矩指令。数字模拟器在每个采样周期通过PCI数据采集卡对转速转矩传感器采样获得发电机的反馈转速、转矩，同时将电机转矩指令输送给电机驱动器，调节电动机的输出转矩带动发电机转动。本发明可在不具备风场环境或风力机的实验室，模拟风力机在实际工况下的运行特性。

主权项

一种模拟风力机的实验装置，其特征在于包括数字模拟器、计算机、PCI数据采集卡、电机驱动器、电动机、联轴器1、转速转矩传感器、联轴器2、发电机、电流传感器、电压传感器；所述的运行于计算机中的数字模拟器包含风力机数学模型与控制系统模型，风力机数学模型根据输入的风速、桨距角、发电机转速计算出风力机转矩，风力机转矩与发电机转矩经PID控制器得到电机转矩指令；所述的PCI数据采集卡的A/D输入与转速转矩传感器、电流传感器、电压传感器相连，D/A输出与电机驱动器相连，数字模拟器通过PCI数据采集卡驱动程序在每个采样周期对转速转矩传感器、电流传感器、电压传感器进行测量，同时将计算出的电机转矩指令输送给电机驱动器，电机驱动器调节电动机的输出转矩经联轴器1、转速转矩传感器、联轴器2带动发电机转动，模拟风力机在实际工况下的运行特性。