专利名称：一种小型风能发电机控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种小型风能发电机控制装置，具体是控制风力发电设备充电/ 供电的风力发电控制器，其包括作为核心处理元件的处理板。
背景技术：
风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。其蕴藏量巨大，全球风能资源总量约为2. 74X 109Mw，其中可利用的风能为2X 107Mw。中国风能储量很大、分布面广，仅陆地上的风能储量就有约2. 53亿千瓦，开发利用潜力巨大。风力发电是将风能首先转化为机械能，再将机械能转化为电能，它主要由风轮、变速箱、发电机、偏移装置和控制系统组成，其中控制器需要根据风向、风力密度调整发电机及偏移装置的工作状态，进而获得比较高的发电效率。不过现在的发电控制器主要限于风力发电状态的监控，并据此调整电池的充放电，并提供一定的保护策略，但其监控运行参数少，使得一些控制无法获得控制依据，使风力发电设备运行安全性和经济性相对较差。
发明内容因此，本实用新型针对现有技术的上述缺陷，提供了一种集成度高，监控域广，运行安全可靠的风力发电控制器。本实用新型采用的技术方案为一种小型风能发电机控制装置，包括中央处理板，其特征在于其进一步包括与所述处理板连接的通讯端口，PWM端口，开关量输入输出端口，模拟量输入端口，逆变器以及人机界面；通讯端口连接有外部通讯接口，PWM端口连接有主电源开关电路，辅助电源开关电路和充电控制电路；开关量输入输出端口连接有跟踪保护控制电路，逆变工作控制电路，充电电源输入与切换控制电路；模拟量输入端口连接有各路模拟量检测电路；人机界面包括显示器和输入设备。整个控制器由处理板控制，使得控制器硬件的升级和更换更加方便，精度更高。人机界面也使得发电机系统的维护和调试更加方便。
图1为本实用新型风力发电控制器实施例的原理框图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案作进一步的描述参照说明附图1，风力发电控制器，包括作为核心处理元件的处理板，其特征在于其进一步包括与所述处理板连接的现场设备一次元件模拟量、开关量输入电路，用于获取现场设备运行状态信息；现
3场设备控制量输出电路，用于依据处理板对上述的现场设备状态信息的处理，控制逆变器和直流使用设备的功率限制值，同时控制逆变器工作。所述处理板用于连接所述一次元件的接口至少包括多路模拟量输入端口，用于获取主电池电压、充电电流、放电电流及其温度，以及风能充电电压和逆变器电流，风向及偏差，从而获取上述模拟量信息，便于对主电池的控制；多路开关量输入端口，用于充电电源检测，逆变器、主电池运行状态检测，以及控制状态的启动、停止和保护；多路开关量输出端口，用于充电电源的选择，逆变工作启停控制，主电池的充、放电控制，以及跟踪与保护控制，对于这些基本开关量的控制，不仅结构紧凑，而且基本上可以满足控制要求。所述处理板用于连接所述一次元件的接口还包括多路PWM端口，以用于大功率开关电路的控制，给主电池充电、过载、短路保护和工作状态监测。当然，这里的大功率是相对的，主要是在该系统中是大功率的设备，通过PWM控制大功率开关电路灵敏度高，控制安全可靠。所述控制电路主要包括风机的偏航或卸荷，以及跟踪和保护，以使风力发电机处于较好的运行状态。为了便于人为介入，所述处理板还连接有人机界面，且该人机界面包括显示器和输入设备。为了便于外部设备的介入，以用于程序写入、读出，或者便于工业控制，所述处理器还设有串行接口、并行接口和无线通讯接口。为了便于对系统的监控，所述处理板接有不掉电的带有万年历的时钟电路，便于记录监控信息，利于维护操作和电力调度。所述时钟电路通过12c接口接入处理板。所述处理板设有以支持TcP/IP协议的网络接口，便于联网，并设有一个支持 DeviceNet协议的CAN端口，可以通过CAN总线连接多台可编程职能电源管理控制器、现场计算机或其他支持CAN总线的设备，实现多台设备统一管理、获取运行数据或设置参数及控制。
权利要求1. 一种小型风能发电机控制装置，包括中央处理板，其特征在于其进一步包括与所述处理板连接的通讯端口，PWM端口，开关量输入输出端口，模拟量输入端口，逆变器以及人机界面；通讯端口连接有外部通讯接口，PWM端口连接有主电源开关电路，辅助电源开关电路和充电控制电路；开关量输入输出端口连接有跟踪保护控制电路，逆变工作控制电路，充电电源输入与切换控制电路；模拟量输入端口连接有各路模拟量检测电路；人机界面包括显示器和输入设备。
专利摘要一种小型风能发电机控制装置，包括中央处理板，其进一步包括与所述处理板连接的通讯端口，PWM端口，开关量输入输出端口，模拟量输入端口，逆变器以及人机界面；通讯端口连接有外部通讯接口，PWM端口连接有主电源开关电路，辅助电源开关电路和充电控制电路；开关量输入输出端口连接有跟踪保护控制电路，逆变工作控制电路，充电电源输入与切换控制电路；模拟量输入端口连接有各路模拟量检测电路；人机界面包括显示器和输入设备。整个控制器由处理板控制，使得控制器硬件的升级和更换更加方便，精度更高。人机界面也使得发电机系统的维护和调试更加方便。
文档编号F03D7/00GK202181987SQ20112028976
公开日2012年4月4日 申请日期2011年8月10日 优先权日2011年8月10日
发明者宫正, 张 浩 申请人:合肥凌山新能源科技有限公司, 宫正