停止槳葉順槳的方法及系統(tǒng)與流程

本發(fā)明涉及風(fēng)力發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種停止槳葉順槳的方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著社會發(fā)展和能源問題日益突出，風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，越來越受到人們的重視，其中最主要的用途是作為發(fā)電的動力來源。

變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要組成部分。變槳系統(tǒng)的主要功能是：在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組正常運行時，根據(jù)風(fēng)速的變化調(diào)節(jié)槳葉的槳距角，實現(xiàn)功率調(diào)節(jié)和在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組出現(xiàn)故障時，快速順槳至停機(jī)位置(安全順槳)，保證風(fēng)力發(fā)電機(jī)組安全。

限位開關(guān)是保障安全順槳的最關(guān)鍵器件。限位開關(guān)又稱行程開關(guān)，是用以限定機(jī)械設(shè)備的運動極限位置的電氣開關(guān)。目前，變槳系統(tǒng)中的限位開關(guān)多采用接觸式(也稱觸碰式)限位開關(guān)。當(dāng)順槳至停機(jī)位置時，通過限位開關(guān)觸發(fā)裝置觸碰限位開關(guān)的連桿驅(qū)動開關(guān)節(jié)點斷開，進(jìn)而停止順槳。

但在實際應(yīng)用中，存在限位開關(guān)松動或限位開關(guān)觸發(fā)裝置與限位開關(guān)的連桿距離過遠(yuǎn)，導(dǎo)致不能驅(qū)動開關(guān)節(jié)點斷開的情況。發(fā)生這種情況，會導(dǎo)致槳葉已順槳至停機(jī)位置，但依舊繼續(xù)順槳，影響風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例提供一種停止槳葉順槳的方法及系統(tǒng)，能夠提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。

一方面，本發(fā)明實施例提供了一種停止槳葉順槳的方法，方法包括：

根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度；

基于給定順槳速度對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加；

預(yù)設(shè)給定角度累加至停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度時，再次獲得槳葉的槳距角；

再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度相同時，停止槳葉順槳。

在本發(fā)明的一個實施例中，方法還包括：

再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度不相同，且用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流異常時，輸出卡槳提示信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，方法還包括：

再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度不相同，且用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息，包括：

若編碼器讀數(shù)發(fā)生跳變，或編碼器無讀數(shù)，輸出編碼器異常信息；

或，

若編碼器讀數(shù)無變化，輸出編碼器故障信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度，包括：

將當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角作為第一預(yù)設(shè)角度；

基于給定順槳速度對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；

第一預(yù)設(shè)角度累加至預(yù)設(shè)特定角度時，重新獲得槳葉的槳距角，其中，預(yù)設(shè)特定角度小于順槳角度；

若重新獲得的槳葉的槳距角與預(yù)設(shè)特定角度相同，則將重新獲得的槳葉的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度，包括：

將當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角作為第二預(yù)設(shè)角度；

基于給定順槳速度對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；

若連續(xù)預(yù)設(shè)次數(shù)獲得的槳葉的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，將最后一次獲得的槳葉的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

另一方面，本發(fā)明實施例提供了一種停止槳葉順槳的系統(tǒng)，系統(tǒng)包括：槳葉、編碼器、停止槳葉順槳裝置和用于控制順槳的電機(jī)，其中，

編碼器，用于采集槳葉的槳距角；

停止槳葉順槳裝置包括：確定模塊、累加模塊和停止模塊，其中，

確定模塊，用于根據(jù)編碼器采集的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度；

累加模塊，用于基于給定順槳速度對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加；

停止模塊，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度、且編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度相同時，通過控制電機(jī)，停止槳葉順槳。

在本發(fā)明的一個實施例中，停止槳葉順槳裝置還包括：第一輸出模塊，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流異常時，輸出卡槳提示信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，停止槳葉順槳裝置還包括：第二輸出模塊，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，第二輸出模塊，具體用于：

預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，若編碼器讀數(shù)發(fā)生跳變，或編碼器無讀數(shù)，輸出編碼器異常信息；

或，

預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，若編碼器讀數(shù)無變化，輸出編碼器故障信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，確定模塊，具體用于：

將編碼器當(dāng)前采集的槳距角作為第一預(yù)設(shè)角度；

基于給定順槳速度對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；

第一預(yù)設(shè)角度累加至預(yù)設(shè)特定角度且編碼器當(dāng)前重新采集的槳距角與預(yù)設(shè)特定角度相同時，將預(yù)設(shè)特定角度確定為預(yù)設(shè)給定角度，其中，預(yù)設(shè)特定角度小于順槳角度。

在本發(fā)明的一個實施例中，確定模塊，具體用于：

將編碼器當(dāng)前采集的槳距角作為第二預(yù)設(shè)角度；

基于給定順槳速度對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；

若連續(xù)預(yù)設(shè)次數(shù)編碼器采集的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，將編碼器最后一次采集的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

本發(fā)明實施例的停止槳葉順槳的方法及系統(tǒng)，通過預(yù)設(shè)給定角度累加來判斷槳葉是否到達(dá)停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度，避免了由限位開關(guān)松動或限位開關(guān)觸發(fā)裝置與限位開關(guān)的連桿距離過遠(yuǎn)，不能驅(qū)動開關(guān)節(jié)點斷開，槳葉已順槳至停機(jī)位置，但依舊繼續(xù)順槳情況的發(fā)生，能夠提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對本發(fā)明實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的方法的第一種流程示意圖；

圖2示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的方法的第二種流程示意圖；

圖3示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的系統(tǒng)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面將詳細(xì)描述本發(fā)明的各個方面的特征和示例性實施例，為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)描述。應(yīng)理解，此處所描述的具體實施例僅被配置為解釋本發(fā)明，并不被配置為限定本發(fā)明。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以在不需要這些具體細(xì)節(jié)中的一些細(xì)節(jié)的情況下實施。下面對實施例的描述僅僅是為了通過示出本發(fā)明的示例來提供對本發(fā)明更好的理解。

需要說明的是，在本文中，諸如第一和第二等之類的關(guān)系術(shù)語僅僅用來將一個實體或者操作與另一個實體或操作區(qū)分開來，而不一定要求或者暗示這些實體或操作之間存在任何這種實際的關(guān)系或者順序。而且，術(shù)語“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含，從而使得包括一系列要素的過程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括那些要素，而且還包括沒有明確列出的其他要素，或者是還包括為這種過程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。在沒有更多限制的情況下，由語句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的過程、方法、物品或者設(shè)備中還存在另外的相同要素。

如圖1所示，圖1示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的方法的第一種流程示意圖。其可以包括：

s101：根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度。

s102：基于給定順槳速度對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。

s103：預(yù)設(shè)給定角度累加至停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度時，再次獲得槳葉的槳距角。

s104：再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度相同時，停止槳葉順槳。

風(fēng)力發(fā)電機(jī)的每個槳葉與葉輪旋轉(zhuǎn)平面(葉輪旋轉(zhuǎn)時槳葉柄所掃過的平面)形成一個角度，稱為槳距角。當(dāng)槳距角為0°(度)左右時，風(fēng)能利用系數(shù)最大，這個角度范圍稱為發(fā)電狀態(tài)槳葉頻繁動作角度范圍。隨著槳距角的增大，則風(fēng)能利用系數(shù)將明顯減少。當(dāng)槳距角為90°左右時，槳葉靜止，這個角度范圍稱為停機(jī)角度范圍(或稱為停止位置范圍)。通常情況下，停機(jī)位置(即槳葉靜止位置)對應(yīng)的順槳角度(即槳距角)為88°。其中，給定順槳速度為依據(jù)用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速值、用于控制槳葉順槳的各個軸承的齒數(shù)等計算出的理論上槳葉對應(yīng)的順槳速度。在實際應(yīng)用中，可以利用編碼器多次采集槳葉的槳距角，利用槳距角計算順槳速度。當(dāng)超過一定次數(shù)計算的順槳速度均為某一固定值時，將該固定值作為給定順槳速度。

示例性的，假設(shè)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s(度/秒)，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加(即預(yù)設(shè)給定角度每秒累加4°)。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。

當(dāng)再次獲得的槳葉的槳距角也為88°時，表示槳葉到達(dá)停機(jī)位置，停止槳葉順槳。具體的，可以向用于控制順槳的電機(jī)發(fā)送關(guān)機(jī)指令，電機(jī)在接收到該關(guān)機(jī)指令后，電機(jī)停止轉(zhuǎn)動，槳葉順槳速度變?yōu)?，槳葉停止。

具體的，為了保證停止槳葉順槳的準(zhǔn)確性，需要保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性。即給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值應(yīng)該是編碼器正常時采集到的槳距角。

為了保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性，本發(fā)明實施例的根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度，可以包括：將當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角作為第一預(yù)設(shè)角度；基于給定順槳速度對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；第一預(yù)設(shè)角度累加至預(yù)設(shè)特定角度時，重新獲得槳葉的槳距角，其中，預(yù)設(shè)特定角度小于順槳角度；若重新獲得的槳葉的槳距角與預(yù)設(shè)特定角相同，則將重新獲得的槳葉的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

示例性的，假設(shè)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，預(yù)設(shè)特定角度為50°。

則將20°確定為第一預(yù)設(shè)角度，即第一預(yù)設(shè)角度賦值為20°。

基于4°/s對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加。

當(dāng)?shù)谝活A(yù)設(shè)角度累加至50°時，重新獲得槳葉的槳距角。

當(dāng)重新獲得的槳葉的槳距角也為50°時，表示編碼器正常，此時，可以將50°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為50°。

當(dāng)重新獲得的槳葉的槳距角不為50°時，表示編碼器異常，此時，則不將50°確定為預(yù)設(shè)給定角度。

為了保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性，本發(fā)明實施例的根據(jù)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度，還可以包括：將當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角作為第二預(yù)設(shè)角度；基于給定順槳速度對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；若連續(xù)預(yù)設(shè)次數(shù)獲得的槳葉的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，將最后一次獲得的槳葉的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

示例性的，假設(shè)當(dāng)前獲得的槳葉槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，第二預(yù)設(shè)角度每秒累加一次，預(yù)設(shè)次數(shù)為5次。

則將20°確定為第二預(yù)設(shè)角度，即第二預(yù)設(shè)角度賦值為20°。

以4°/s對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加。當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，均獲得槳葉的槳距角。

假設(shè)當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，獲得的槳葉的槳距角依次為24°、28°、32°、36°和40°，則確定出連續(xù)5次獲得的槳葉的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，表示編碼器正常，此時，可以將40°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為40°。

如果當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，有一次獲得的槳葉的槳距角與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值不相同，表示編碼器異常，則不將最后一次獲得的槳葉的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

需要說明的是，上述第一預(yù)設(shè)角度和上述第二預(yù)設(shè)角度可以相同，也可以不相同。

在本發(fā)明的一個實施例中，可以在停止槳葉順槳之前，每隔一段時間或每當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到一定角度時，獲得槳葉的槳距角，判斷每次獲得的槳葉的槳距角是否與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同。

如果在停止槳葉順槳之前，每次獲得的槳葉的槳距角均與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同，則表示編碼器采集到的槳葉的槳距角沒有發(fā)生跳變，編碼器始終處于正常狀態(tài)。

如果在停止槳葉順槳之前，每次獲得的槳葉的槳距角不均與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同，則表示在停止槳葉順槳之前，編碼器采集到的槳葉的槳距角曾經(jīng)發(fā)生跳變。

在本發(fā)明的一個實施例中，可以預(yù)先設(shè)置幾個用于表示槳葉到達(dá)給定位置對應(yīng)的角度，比如給定位置1對應(yīng)角度為30°，給定位置2對應(yīng)的角度為40°。在停止槳葉順槳之前，當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到30°時，獲得槳葉的槳距角，如果獲得的槳葉的槳距角為30°，則表示槳葉到達(dá)給定位置1；當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到40°時，獲得槳葉的槳距角，如果獲得的槳葉的槳距角為40°，則表示槳葉到達(dá)給定位置2。

圖2示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的方法的第二種流程示意圖；本發(fā)明圖2所示實施例在圖1所示實施例的基礎(chǔ)上，增加s105：再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度不相同，輸出警示信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，若再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度不相同，且用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流異常，輸出的警示信息可以為卡槳提示信息。

在本發(fā)明的另一個實施例中，若再次獲得的槳葉的槳距角與順槳角度不相同，且用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常，輸出的警示信息可以為根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息。

在本發(fā)明的一個實施例中，根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息，可以包括：若編碼器讀數(shù)發(fā)生跳變，或編碼器無讀數(shù)，輸出編碼器異常信息；或，若編碼器讀數(shù)無變化，輸出編碼器故障信息。

在輸出警示信息之前，需要對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流的狀態(tài)(正常或異常)進(jìn)行檢測。在實際應(yīng)用中，只會出現(xiàn)控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正?；蚓惓５那闆r，不會出現(xiàn)一個正常而另一個異常的情況。因此可以僅對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流其中一個進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到其中一個正常時，則可以確定用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常；當(dāng)檢測到其中一個異常時，則可以確定用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均異常。

假設(shè)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

則將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。當(dāng)再次獲得的槳葉的槳距角不為88°時，假設(shè)為50°，對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速為零或者檢測到順槳電流遠(yuǎn)大于正常順槳時的電流時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均異常，此時可以在用于顯示警示信息的屏幕中輸出卡槳提示信息，比如，輸出“槳葉卡槳”或輸出“槳葉卡槳于50°”等等。

假設(shè)當(dāng)前獲得的槳葉的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

則將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。當(dāng)再次獲得的槳葉的槳距角不為88°時，假設(shè)為90°，對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速正常或者檢測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時表示編碼器采集到的槳葉的槳距角發(fā)生跳變，在用于顯示警示信息的屏幕中輸出編碼器異常信息，比如，輸出“編碼器異常-讀數(shù)發(fā)生跳變”。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。假設(shè)再次獲得槳葉的槳距角時，編碼器無讀數(shù)。對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速正?；蛘邫z測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時在用于顯示警示信息的屏幕中輸出編碼器異常信息，比如，輸出“編碼器異常-無讀數(shù)”。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。當(dāng)再次獲得的槳葉的槳距角為20°。對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速正?；蛘邫z測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時在用于顯示警示信息的屏幕中輸出編碼器故障信息，比如，輸出“編碼器故障-讀數(shù)無變化”。

本發(fā)明實施例的停止槳葉順槳的方法，通過預(yù)設(shè)給定角度累加來判斷槳葉是否到達(dá)停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度，避免了由限位開關(guān)松動或限位開關(guān)觸發(fā)裝置與限位開關(guān)的連桿距離過遠(yuǎn)，不能驅(qū)動開關(guān)節(jié)點斷開，槳葉已順槳至停機(jī)位置，但依舊繼續(xù)順槳情況的發(fā)生，能夠提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。

與上述的方法實施例相對應(yīng)，本發(fā)明實施例還提供一種停止槳葉順槳的系統(tǒng)。

圖3示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的系統(tǒng)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖；其可以包括：槳葉401、編碼器402、停止槳葉順槳裝置403和用于控制順槳的電機(jī)404，其中，

編碼器402，用于采集槳葉401的槳距角；

停止槳葉順槳裝置403包括：確定模塊4031、累加模塊4032和停止模塊4033，其中，

確定模塊4031，用于根據(jù)編碼器402采集的槳距角，確定預(yù)設(shè)給定角度；

累加模塊4032，用于基于給定順槳速度對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加；

停止模塊4033，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度、且編碼器402當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度相同時，通過控制電機(jī)404，停止槳葉順槳。

示例性的，假設(shè)編碼器402當(dāng)前采集的槳葉401的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加(即預(yù)設(shè)給定角度每秒累加4°)。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，編碼器402當(dāng)前再次采集槳葉401的槳距角。

當(dāng)編碼器402當(dāng)前再次采集的槳葉401的槳距角也為88°時，表示槳葉401到達(dá)停機(jī)位置，停止槳葉401順槳。具體的，可以向用于控制順槳的電機(jī)404發(fā)送關(guān)機(jī)指令，電機(jī)404在接收到該關(guān)機(jī)指令后，電機(jī)404停止轉(zhuǎn)動，槳葉401順槳速度變?yōu)?，槳葉401停止。

具體的，為了保證停止槳葉401順槳的準(zhǔn)確性，需要保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性。即給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值應(yīng)該是編碼器正常時采集到的槳距角。

為了保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性，本發(fā)明實施例的確定模塊4031，具體可以用于：將編碼器402當(dāng)前采集的槳距角作為第一預(yù)設(shè)角度；基于給定順槳速度對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；第一預(yù)設(shè)角度累加至預(yù)設(shè)特定角度且編碼器402當(dāng)前重新采集的槳距角與預(yù)設(shè)特定角度相同時，將預(yù)設(shè)特定角度確定為預(yù)設(shè)給定角度，其中，預(yù)設(shè)特定角度小于順槳角度。

示例性的，假設(shè)編碼器402當(dāng)前采集的槳葉401的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，預(yù)設(shè)特定角度為50°。

則將20°確定為第一預(yù)設(shè)角度，即第一預(yù)設(shè)角度賦值為20°。

基于4°/s對第一預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加。

當(dāng)?shù)谝活A(yù)設(shè)角度累加至50°時，編碼器402重新采集槳距角。

當(dāng)編碼器402重新采集的槳距角也為50°時，表示編碼器正常，此時，可以將50°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為50°。

當(dāng)編碼器402重新采集的槳距角不為50°時，表示編碼器異常，此時，則不將50°確定為預(yù)設(shè)給定角度。

為了保證給預(yù)設(shè)給定角度賦予的初始值的準(zhǔn)確性，本發(fā)明實施例的確定模塊4031，具體可以用于：將編碼器402當(dāng)前采集的槳距角作為第二預(yù)設(shè)角度；基于給定順槳速度對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加；若連續(xù)預(yù)設(shè)次數(shù)編碼器402采集的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，將編碼器402最后一次采集的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

示例性的，假設(shè)編碼器402當(dāng)前采集的槳葉401的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，第二預(yù)設(shè)角度每秒累加一次，預(yù)設(shè)次數(shù)為5次。

則將20°確定為第二預(yù)設(shè)角度，即第二預(yù)設(shè)角度賦值為20°。

基于4°/s對第二預(yù)設(shè)角度進(jìn)行累加。當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，編碼器402均采集槳葉401的槳距角。

假設(shè)當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，編碼器402采集的槳距角依次為24°、28°、32°、36°和40°，則確定出連續(xù)5次編碼器402采集的槳距角分別與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值均相同，表示編碼器正常，此時，可以將40°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為40°。

如果當(dāng)?shù)诙A(yù)設(shè)角度依次累加至24°、28°、32°、36°和40°時，編碼器402有一次采集的槳距角與第二預(yù)設(shè)角度累加后的角度值不相同，表示編碼器異常，則不將編碼器402最后一次采集的槳葉401的槳距角確定為預(yù)設(shè)給定角度。

在本發(fā)明的一個實施例中，可以在停止槳葉401順槳之前，每隔一段時間或每當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到一定角度時，編碼器402采集槳葉401的槳距角，判斷每次采集的槳葉401的槳距角是否與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同。

如果在停止槳葉401順槳之前，編碼器402每次采集的槳葉401的槳距角均與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同，則表示編碼器402采集到的槳葉401的槳距角沒有發(fā)生跳變，編碼器402始終處于正常狀態(tài)。

如果在停止槳葉401順槳之前，編碼器402每次采集的槳葉401的槳距角不均與預(yù)設(shè)給定角度累加后的角度相同，則表示在停止槳葉401順槳之前，編碼器402采集到的槳葉401的槳距角曾經(jīng)發(fā)生跳變。

在本發(fā)明的一個實施例中，可以預(yù)先設(shè)置幾個用于表示槳葉401到達(dá)給定位置對應(yīng)的角度，比如給定位置1對應(yīng)角度為30°，給定位置2對應(yīng)的角度為40°。在停止槳葉401順槳之前，當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到30°時，編碼器402采集槳葉401的槳距角，如果采集的槳葉401的槳距角為30°，則表示槳葉401到達(dá)給定位置1；當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加到40°時，編碼器402采集槳葉401的槳距角，如果采集的槳葉401的槳距角為40°，則表示槳葉401到達(dá)給定位置2。

圖4示出了本發(fā)明實施例提供的停止槳葉順槳的系統(tǒng)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖；本發(fā)明圖4所示實施例在圖3所示實施例的基礎(chǔ)上，停止槳葉順槳裝置403還包括：第一輸出模塊4034和第二輸出模塊4035，其中，

第一輸出模塊4034，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流異常時，輸出卡槳提示信息。

第二輸出模塊4035，用于預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，根據(jù)用于采集槳葉的槳距角的編碼器讀數(shù)情況，輸出不同的報警信息。

本發(fā)明實施例的第二輸出模塊4035，具體可以用于：

預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，若編碼器讀數(shù)發(fā)生跳變，或編碼器無讀數(shù)，輸出編碼器異常信息；

或，

預(yù)設(shè)給定角度累加至順槳角度，編碼器當(dāng)前再次采集的槳距角與順槳角度不相同，且電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流正常時，若編碼器讀數(shù)無變化，輸出編碼器故障信息。

在第一輸出模塊4034和第二輸出模塊4035輸出信息之前，需要對用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速或順槳電流的狀態(tài)(正?；虍惓?進(jìn)行檢測。本發(fā)明的另一實施例中，停止槳葉順槳裝置403還可以包括：檢測模塊(圖中未示出)，用于檢測到電機(jī)404的轉(zhuǎn)速或順槳電流有一個異常，確定電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均異常；檢測到電機(jī)404的轉(zhuǎn)速或順槳電流有一個正常，確定電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常。

在實際應(yīng)用中，只會出現(xiàn)控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常或均異常的情況，不會出現(xiàn)一個正常而另一個異常的情況。因此可以僅對用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流其中一個進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到其中一個正常時，則可以確定用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常；當(dāng)檢測到其中一個異常時，則可以確定用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均異常。

假設(shè)編碼器402當(dāng)前采集的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

則將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，編碼器402再次采集槳距角。當(dāng)編碼器402再次采集的槳距角不為88°時，假設(shè)為50°，對用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速為零或者檢測到順槳電流遠(yuǎn)大于正常順槳時的電流時，表示用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均異常，此時第一輸出模塊4034輸出卡槳提示信息，比如，輸出“槳葉卡槳”或輸出“槳葉卡槳于50°”等等。

假設(shè)編碼器402當(dāng)前采集的槳距角為20°，給定順槳速度為4°/s，停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度為88°。

則將20°確定為預(yù)設(shè)給定角度，即預(yù)設(shè)給定角度賦值為20°。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，編碼器402再次采集槳距角。當(dāng)編碼器402再次采集的槳距角不為88°時，假設(shè)為90°，對用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速正?；蛘邫z測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)404的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時表示編碼器402采集到的槳葉401的槳距角發(fā)生跳變，第二輸出模塊4035輸出編碼器異常信息，比如，輸出“編碼器異常-讀數(shù)發(fā)生跳變”。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。假設(shè)再次獲得槳葉的槳距角時，編碼器無讀數(shù)。對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速正?；蛘邫z測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時第二輸出模塊4035輸出編碼器異常信息，比如，輸出“編碼器異常-無讀數(shù)”。

基于4°/s對預(yù)設(shè)給定角度進(jìn)行累加。當(dāng)預(yù)設(shè)給定角度累加至88°時，再次獲得槳葉的槳距角。當(dāng)再次獲得的槳葉的槳距角為20°。對用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速或順槳電流進(jìn)行檢測，當(dāng)檢測到用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速正?；蛘邫z測到順槳電流正常時，表示用于控制順槳的電機(jī)的轉(zhuǎn)速和順槳電流均正常，此時第二輸出模塊4035輸出編碼器故障信息，比如，輸出“編碼器故障-讀數(shù)無變化”。

本發(fā)明實施例的停止槳葉順槳的系統(tǒng)，通過預(yù)設(shè)給定角度累加來判斷槳葉是否到達(dá)停機(jī)位置對應(yīng)的順槳角度，避免了由限位開關(guān)松動或限位開關(guān)觸發(fā)裝置與限位開關(guān)的連桿距離過遠(yuǎn)，不能驅(qū)動開關(guān)節(jié)點斷開，槳葉已順槳至停機(jī)位置，但依舊繼續(xù)順槳情況的發(fā)生，能夠提高風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的安全。

需要明確的是，本發(fā)明并不局限于上文所描述并在圖中示出的特定配置和處理。為了簡明起見，這里省略了對已知方法的詳細(xì)描述。在上述實施例中，描述和示出了若干具體的步驟作為示例。但是，本發(fā)明的方法過程并不限于所描述和示出的具體步驟，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以在領(lǐng)會本發(fā)明的精神后，作出各種改變、修改和添加，或者改變步驟之間的順序。

以上所述的結(jié)構(gòu)框圖中所示的功能塊可以實現(xiàn)為硬件、軟件、固件或者它們的組合。當(dāng)以硬件方式實現(xiàn)時，其可以例如是電子電路、專用集成電路(asic)、適當(dāng)?shù)墓碳?、插件、功能卡等等。?dāng)以軟件方式實現(xiàn)時，本發(fā)明的元素是被用于執(zhí)行所需任務(wù)的程序或者代碼段。程序或者代碼段可以存儲在機(jī)器可讀介質(zhì)中，或者通過載波中攜帶的數(shù)據(jù)信號在傳輸介質(zhì)或者通信鏈路上傳送。“機(jī)器可讀介質(zhì)”可以包括能夠存儲或傳輸信息的任何介質(zhì)。機(jī)器可讀介質(zhì)的例子包括電子電路、半導(dǎo)體存儲器設(shè)備、rom、閃存、可擦除rom(erom)、軟盤、cd-rom、光盤、硬盤、光纖介質(zhì)、射頻(rf)鏈路，等等。代碼段可以經(jīng)由諸如因特網(wǎng)、內(nèi)聯(lián)網(wǎng)等的計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)被下載。

還需要說明的是，本發(fā)明中提及的示例性實施例，基于一系列的步驟或者裝置描述一些方法或系統(tǒng)。但是，本發(fā)明不局限于上述步驟的順序，也就是說，可以按照實施例中提及的順序執(zhí)行步驟，也可以不同于實施例中的順序，或者若干步驟同時執(zhí)行。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為了描述的方便和簡潔，上述描述的系統(tǒng)、模塊和單元的具體工作過程，可以參考前述方法實施例中的對應(yīng)過程，在此不再贅述。應(yīng)理解，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到各種等效的修改或替換，這些修改或替換都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。