[发明专利]一种基于TMS320F2812的风力发电独立变桨控制系统

摘要

一种基于TMS320F2812的风力发电独立变桨控制系统，涉及一种风力发电控制系统，包括主控系统、市电电源、安全保护系统、变桨控制器、变桨驱动器、备用电源以及电机；其中，变桨控制系统通过电滑环的方式与机舱中的主控系统、市电电源、安全保护系统连接，采用CAN通讯方式与主控系统连接；变桨控制器、变桨驱动器和备用电源位于轮毂内的变桨控制柜内；桨叶的变桨控制器一端通过CAN通讯与主控系统连接，桨叶的变桨控制器进行实时的通讯，本发明合理地控制桨叶的桨距角可以减小塔架的振荡和桨叶的载荷,从而减小风力机的疲劳度,延长风力机的使用寿命。电动变桨距控制系统通过桨距角控制器得到桨距角指令,进而把桨距角指令转换为伺服电机的控制信号,以此实现对桨叶位置的控制。

主权项

1.一种基于TMS320F2812的风力发电独立变桨控制系统，其特征在于，所述系统包括主控系统、市电电源、安全保护系统、变桨控制器、变桨驱动器、备用电源以及电机；其中，变桨控制系统通过电滑环的方式与机舱中的主控系统、市电电源、安全保护系统连接，采用CAN通讯方式与主控系统连接；变桨控制器、变桨驱动器和备用电源位于轮毂内的变桨控制柜内；桨叶的变桨控制器一端通过CAN 通讯与主控系统连接，桨叶的变桨控制器进行实时的通讯，当任一桨叶出现任何故障，另两个桨叶均实行进行收桨模式；每个桨叶的变桨控制器另一端通过CAN 通讯与变桨驱动器连接，读取桨叶实际位置及实际变桨速度，并将其送到主控系统；同时监控变桨驱动器从站、冗余角度编码器从站以及与主控系统主站的通讯状态；若通讯出现故障，进入紧急顺桨模式；变桨控制器的数字量输入输出模块主控手动控制以及变桨柜的手动控制，其中变桨柜的手动控制使桨叶随意转动，实现调零点功能；同时连接桨叶上、下限位位置开关信号，保证桨叶在安全范围内运行；变桨控制器的模拟量输入模块对桨叶根部的载荷传感器进行数值采集并分析，将三个桨叶的根部载荷进行比较，采用内部解耦的原理控制每个桨叶的桨距角；其中冗余编码器、安全停止限位开关以及安全限位开关位于桨叶的齿轮上，载荷传感器位于桨叶的根部；当安全限位开关触发时，桨叶将紧急顺桨；当安全停止限位开关触发时，桨叶将紧急停止。