专利名称：一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法
技术领域：
本发明涉及风力发电机控制方法领域，具体为一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法。
背景技术：
风力发电机是一种利用风能进行发电的装置，其由供机头安装可转动的回转体、安装在机头上的叶片、安装在叶片上的尾翼等构成，叶片的中心轴与机头内部发电机转子传动连接。工作时，叶片受风力作用转动，从而实现发电机工作发电。现有技术中，当风向改变时，一般是通过安装在叶片上尾翼来被动调整叶片的方向，这种方式无法使叶片主动调整至朝向正对风力的方向，导致风力发电机输出的电能不稳定的问题。同时风力发电机工作时常出现风速过快导致风力发电机内部部件损坏的问题，影响风力发电机的安全运行。
发明内容
本发明的目的是提供一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法，以解决现有技术风力发电机无法主动寻风、风速过快影响风力发电机安全工作的问题。为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为
一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法，所述风力发电机包括包括机头、安装在机头内的发电机、转动安装在机头一端的叶片、供机头安装并带动机头运动的回转体、控制回转体运动的调向电机，其中叶片中心转轴与发电机转子传动连接，其特征在于所述回转体上安装有风向标、角度传感器，在风力发电机上设置风速传感器，所述风向标、角度传感器、风速传感器的信号输出端、调向电机的控制端分别接入一个PLC，所述风向标检测到风向角度为A时，风向标将检测到的信号传送至PLC，PLC接收到风向标的信号时控制调向电机工作，通过调向电机使回转体转动，同时角度传感器检测回转体转动并向PLC发送脉冲，设角度传感器向PLC发送的脉冲数为T，当PLC检测到角度传感器向PLC发送的脉冲数T= (A + 5.9)X4时，PLC向调向电机发送停机指令，此时调向电机停止工作，回转体在调向电机带动下转动相应的角度，完成机头上叶片的自动寻风；
所述风速传感器中预设风速预警值，当风速传感器检测外部风速大于或等于预设的风速预警值时，风速传感器向PLC发送超风速信号，PLC接收到风速传感器的超风速信号后向调向电机发送指令，控制调向电机驱动回转体侧偏至使发电机停止工作的角度；当PLC检测到风速传感器停止向PLC发送风速预警信号，PLC控制调向电机驱动回转体回位，使发电机恢复运行。本发明用PLC作为中心控制部件，通过风向标、角度传感器配合使回转体带动机头实现自动寻风功能，同时利用风速传感器检测外部风速信息，并通过PLC控制调向电机带动回转体运动，从而实现停止发电机工作进行超风速保护的功能。本发明使风力发电机可自动寻风，并在风速过快时保护风力发电机，提高了风力发电机电能输出稳定性和安全性。
图1为本发明原理框图。
具体实施例方式如图1所示。一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法，风力发电机包括包括机头、安装在机头内的发电机、转动安装在机头一端的叶片、供机头安装并带动机头运动的回转体、控制回转体运动的调向电机，其中叶片中心转轴与发电机转子传动连接，回转体上安装有风向标、角度传感器，在风力发电机上设置风速传感器，风向标、角度传感器、风速传感器的信号输出端、调向电机的控制端分别接入一个PLC，风向标检测到风向角度为A时，风向标将检测到的信号传送至PLC，PLC接收到风向标的信号时控制调向电机工作，通过调向电机使回转体转动，同时角度传感器检测回转体转动并向PLC发送脉冲，设角度传感器向PLC发送的脉冲数为T，当PLC检测到角度传感器向PLC发送的脉冲数T=(A + 5.9) X4时，PLC向调向电机发送停机指令，此时调向电机停止工作，回转体在调向电机带动下转动相应的角度，完成机头上叶片的自动寻风；
在风速传感器中预设风速预警值，当风速传感器检测外部风速大于或等于预设的风速预警值时，风速传感器向PLC发送超风速信号，PLC接收到风速传感器的超风速信号后向调向电机发送指令，控制调向电机驱动回转体侧偏至使发电机停止工作的角度；当PLC检测到风速传感器停止向PLC发送风速预警信号，PLC控制调向电机驱动回转体回位，使发电机恢复运行。
权利要求
1.一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法，所述风力发电机包括包括机头、安装在机头内的发电机、转动安装在机头一端的叶片、供机头安装并带动机头运动的回转体、控制回转体运动的调向电机，其中叶片中心转轴与发电机转子传动连接，其特征在于:所述回转体上安装有风向标、角度传感器，在风力发电机上设置风速传感器，所述风向标、角度传感器、风速传感器的信号输出端、调向电机的控制端分别接入一个PLC，所述风向标检测到风向角度为A时，风向标将检测到的信号传送至PLC，PLC接收到风向标的信号时控制调向电机工作，通过调向电机使回转体转动，同时角度传感器检测回转体转动并向PLC发送脉冲，设角度传感器向PLC发送的脉冲数为T，当PLC检测到角度传感器向PLC发送的脉冲数T= (A + 5.9)X4时，PLC向调向电机发送停机指令，此时调向电机停止工作，回转体在调向电机带动下转动相应的角度，完成机头上叶片的自动寻风； 所述风速传感器中预设风速预警值，当风速传感器检测外部风速大于或等于预设的风速预警值时，风速传感器向PLC发送超风速信号，PLC接收到风速传感器的超风速信号后向调向电机发送指令，控制调向电机驱动回转体侧偏至使发电机停止工作的角度；当PLC检测到风速传感器停止向PLC发送风速预警信号，PLC控制调向电机驱动回转体回位，使发电机恢复运 行。
全文摘要
本发明公开了一种风力发电机自动寻风及超风速保护控制方法，利用PLC作为中心控制部件，并利用风向标、角度传感器配合实现自动寻风，利用风速传感器实现对风速的监测及超风速保护功能。本发明使风力发电机可自动寻风，并在风速过快时保护风力发电机，提高了风力发电机电能输出稳定性和安全性。
文档编号F03D7/00GK103075301SQ20121043116
公开日2013年5月1日 申请日期2012年11月1日 优先权日2012年11月1日
发明者徐玉川 申请人:安徽蜂鸟电机有限公司