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      風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀的制作方法

      文檔序號(hào):5854281閱讀:438來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀,涉及一種對(duì)離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電流、電壓、 大氣溫度、大氣壓力、風(fēng)速、風(fēng)向、扭矩等被測(cè)參數(shù)測(cè)試的裝置。
      背景技術(shù)
      目前,離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試都采用傳統(tǒng)的、獨(dú)立的通用儀器如電流 表、電壓表、風(fēng)速儀、大氣壓力計(jì)、大氣溫度計(jì)、扭矩儀分別測(cè)量各物理 量,并采用人工的方法記錄數(shù)據(jù)。但是,由于離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)性能測(cè)試 須同時(shí)測(cè)量的物理量較多,并要求各被測(cè)物理量在時(shí)域嚴(yán)格對(duì)位,以保證 得到正確的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出特性。尤其是在自然風(fēng)條件下,各被測(cè)物理量 變化速度很快,人工方法記錄數(shù)據(jù)無(wú)法得到各被測(cè)物理量同步的、正確的、 準(zhǔn)確的、滿足要求的數(shù)據(jù),從而無(wú)法為研究機(jī)構(gòu)、生產(chǎn)廠家評(píng)估、改進(jìn)風(fēng) 力發(fā)電機(jī)組的性能提供可靠依據(jù)。

      實(shí)用新型內(nèi)容
      為了解決現(xiàn)有的采用傳統(tǒng)、獨(dú)立的通用儀器測(cè)試離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)時(shí) 無(wú)法對(duì)電流、電壓、大氣溫度、大氣壓力、風(fēng)速、風(fēng)向、扭矩等被測(cè)參數(shù) 同時(shí)進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試,不能保證各項(xiàng)測(cè)試參數(shù)的瞬時(shí)值在時(shí)域嚴(yán)格對(duì)位,無(wú) 法得到正確的風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出特性測(cè)試結(jié)果的問題,本實(shí)用新型特提供了 一種離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試裝置。
      本實(shí)用新型的風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀主要由電源、傳感器輸入航空插座、 氣壓傳感器、信號(hào)變送器、信號(hào)端子板、多路數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)成;信號(hào)變送 器包括有直流電壓變送器、直流電流變送器、交流電壓變送器、交流電流 變送器、交變頻率變送器、扭矩變送器、風(fēng)速變送器、風(fēng)向變送器、溫度 變送器、壓力變送器;電源分別為傳感器輸入航空插座、氣壓傳感器、信 號(hào)變送器、多路數(shù)據(jù)采集卡供電;氣壓傳感器接在壓力變送器的輸入端,其它每個(gè)信號(hào)變送器的輸入端各接在一個(gè)插座上,它們的輸出端接在信號(hào) 端子板的輸入端上,信號(hào)端子板的輸出端接在多路數(shù)據(jù)采集卡上,多路數(shù) 據(jù)采集卡裝有輸出口 (與計(jì)算機(jī)相聯(lián));信號(hào)端子板為一集成的接線板。
      本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是將直流電壓、直流電 流、交流電壓、交流電流、頻率、風(fēng)速、風(fēng)向、扭矩、溫度、大氣壓力等 各被測(cè)物理量信號(hào)與各自不同的信號(hào)變送器相連接,其技術(shù)特征是各信號(hào)
      變送器將各自不同的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榕c之成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的、統(tǒng)一的0 — IOV直流電信號(hào),也可以是0 — 5V、 0 — 20mA或5 — 20mA直流電信號(hào),這些電 信號(hào)全部送到與各變送器相連的信號(hào)集合板匯集,再將這些匯集后的的直 流電信號(hào)送到與信號(hào)集合板相連的多路數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)同步采集,最 后由數(shù)據(jù)采集卡將采集到的信號(hào)送到計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理和存儲(chǔ)。
      本實(shí)用新型的有益效果是,各被測(cè)物理量信號(hào)如直流電壓、直流電流、 交流電壓、交流電流、頻率、風(fēng)速、風(fēng)向、扭矩、溫度、大氣壓力等通過(guò) 各自不同的信號(hào)變送器轉(zhuǎn)變與之成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的、統(tǒng)一的直流電信號(hào)通 過(guò)數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行測(cè)量,避免了通常采用各類價(jià)格昂貴的通用儀器的繁瑣 及不便??煞奖愕耐ㄟ^(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)這些信號(hào)同步進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)試,并保證各項(xiàng) 參數(shù)的瞬時(shí)值在時(shí)域嚴(yán)格對(duì)位。解決了使用通用儀器、人工方法進(jìn)行多參 數(shù)測(cè)試、記錄數(shù)據(jù)時(shí)無(wú)法同步、準(zhǔn)確得到各被測(cè)物理量的問題。同時(shí)也方
      便了采用計(jì)算機(jī)對(duì)被測(cè)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、分析、處理和存fc,為準(zhǔn)確測(cè) 量離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)輸出特性提供了硬件平臺(tái)。


      圖1是風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀邏輯框圖; 圖2是風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀接線圖; 圖3是信號(hào)端子板接線圖。
      具體實(shí)施方式

      在圖1中,直流電壓、直流電流、交流電壓、交流電流、頻率、扭矩、風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、大氣壓力等各被測(cè)物理量的信號(hào)變送器輸入端分別與 各自的信號(hào)或傳感器相連,變送器輸出端則全部送到信號(hào)端子板,端子板 將代表各物理量的電信號(hào)交給多路數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行數(shù)據(jù)采集后由計(jì)算機(jī)進(jìn) 行數(shù)據(jù)顯示、分析、處理和存貯。
      在圖2所示實(shí)施例中,XS1—XS6分別是風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、光輻射、 扭矩l、扭矩2等傳感器輸入航空插座,它們分別與各自對(duì)應(yīng)的信號(hào)變送 器相連。其中風(fēng)速傳感器航空插座XS1的1腳與限流電阻R2相聯(lián),2腳接 地,3腳接風(fēng)速變送器BS1的正輸入端,4、 5腳接24V直流電源。風(fēng)向傳 感器航空插座XS2的1腳與限流電阻R4相聯(lián),2腳接地,3腳接信號(hào)端子 板P63端,4、 5腳接24V直流電源。光輻射傳感器航空插座XS3的1腳接 光輻射變送器BS2的負(fù)輸入端,腳接光輻射變送器BS2的正輸入端。溫度 傳感器航空插座XS4的1腳與限流電阻R3相聯(lián),2腳接地,3腳接溫度變 送器BS3的正輸入端,4腳為空。扭矩1傳感器航空插座XS5的1腳與LM317 直流電源12V輸出相聯(lián),2、 4腳接地,3腳是扭矩1信號(hào)輸出端,接信號(hào) 端子板P57端,5腳為轉(zhuǎn)速,接轉(zhuǎn)速變送器BS4的正輸入端,6腳為空。扭 矩2傳感器輸入航空插座XS6的1腳為轉(zhuǎn)速2輸出端,接信號(hào)端子板P31 端,3腳是扭矩2信號(hào)輸出端,接信號(hào)端子板P66端,2腳接地。大氣壓力 傳感器直接安裝在離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀機(jī)箱內(nèi),其電源端接限流電阻 R5,信號(hào)輸出端接信號(hào)端子板P60端,接地端與信號(hào)端子板P27端相連。
      交流電壓、交流電流、頻率、直流電壓、直流電流、等電量則通過(guò)交 流風(fēng)機(jī)、直流風(fēng)機(jī)端口分別與各自對(duì)應(yīng)的信號(hào)變送器相連。具體連接方法 是被測(cè)交流風(fēng)機(jī)與三相整流橋相連,整流前交流電壓信號(hào)通過(guò)分壓開關(guān)K2、 K3分別與交流電壓變送器BS8、頻率變送器BS7的輸入端相連,交流電流 信號(hào)直接送至交流電流變送器BS9。整流后的直流電壓、直流電流與直流風(fēng) 機(jī)端口的直流電壓、直流電流相同,直流電壓信號(hào)通過(guò)分壓開關(guān)K4與直流 電壓變送器BS5的輸入端相連,直流電流信號(hào)通過(guò)分流器分流后與直流電
      5流變送器BS6輸入端相連。
      在圖2所示實(shí)施例中,聯(lián)動(dòng)開關(guān)K2、 K3、 K4分別是交流電壓、頻率、 直流電壓測(cè)量的分壓開關(guān),它們分別與R6、 R7, R8、 R9, RIO、 Rll組成分 壓電路,同過(guò)K2、 K3、 K4切換,可方便的改變離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀的 電壓量程。以滿足不同電壓等級(jí)的風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試需要。
      圖3是信號(hào)端子板接線圖,共有68個(gè)接線端子,分別與68針插座對(duì) 應(yīng)相連,圖2中BS1—BS9是各物理量的信號(hào)變送器,其各輸出端全部與信 號(hào)端子板對(duì)應(yīng)端子相連,具體連接端子號(hào)已在圖2中明確標(biāo)明。風(fēng)向、扭 矩l、扭矩2、轉(zhuǎn)速2、大氣壓力傳感器等不需變送器的輸出信號(hào)端也同樣 全部與信號(hào)端子板對(duì)應(yīng)端子相連,具體連接端子號(hào)已在圖2中明確標(biāo)明。
      變送器、傳感器的數(shù)量可根據(jù)被測(cè)量的多少,增加或減少其數(shù)量進(jìn)行 調(diào)整。以滿足不同的測(cè)試需求。端子板將代表各物理量的電信號(hào)交給68P 插座,多路數(shù)據(jù)采集卡通過(guò)68P插座進(jìn)行數(shù)據(jù)采集后由計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)顯 示、分析、處理和存貯。
      權(quán)利要求1、一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀,主要由電源、傳感器輸入航空插座、氣壓傳感器、信號(hào)變送器、信號(hào)端子板、多路數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)成;信號(hào)變送器包括有直流電壓變送器、直流電流變送器、交流電壓變送器、交流電流變送器、交變頻率變送器、扭矩變送器、風(fēng)速變送器、風(fēng)向變送器、溫度變送器、壓力變送器;電源分別為傳感器輸入航空插座、氣壓傳感器、信號(hào)變送器、多路數(shù)據(jù)采集卡供電;其特征在于氣壓傳感器接在壓力變送器的輸入端,其它每個(gè)信號(hào)變送器的輸入端各接在一個(gè)插座上,它們的輸出端接在信號(hào)端子板的輸入端上,信號(hào)端子板的輸出端接在多路數(shù)據(jù)采集卡上,多路數(shù)據(jù)采集卡裝有輸出口。
      2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀,其特征在于信號(hào)端子板 為一集成的接線板。
      專利摘要一種風(fēng)力發(fā)電機(jī)測(cè)試儀,涉及一種對(duì)離網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的電流、電壓、大氣溫度、大氣壓力、風(fēng)速、風(fēng)向、扭矩等被測(cè)參數(shù)測(cè)試的裝置。本測(cè)試儀主要由電源、傳感器輸入航空插座、氣壓傳感器、信號(hào)變送器、信號(hào)端子板、多路數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)成;信號(hào)變送器輸入端各接在一個(gè)插座上,它們的輸出端接在信號(hào)端子板的輸入端上,信號(hào)端子板的輸出端接在多路數(shù)據(jù)采集卡上,多路數(shù)據(jù)采集卡裝有輸出口(與計(jì)算機(jī)相聯(lián))。本測(cè)試儀是對(duì)多個(gè)被測(cè)物理量同步進(jìn)行測(cè)量,避免了通常采用儀器的繁瑣及不便。并保證各項(xiàng)參數(shù)的瞬時(shí)值在時(shí)域嚴(yán)格對(duì)位。同時(shí)也方便了采用計(jì)算機(jī)對(duì)被測(cè)信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行顯示、分析、處理和存貯。
      文檔編號(hào)G01M15/00GK201413386SQ20092015498
      公開日2010年2月24日 申請(qǐng)日期2009年5月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月17日
      發(fā)明者代文平, 劉志璋, 蘇海龍 申請(qǐng)人:呼和浩特市睿力能源有限公司
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