变桨直流驱动器检测平台及检测柜的制作方法
【专利摘要】本实用新型实施例提供一种变桨直流驱动器检测平台及检测柜，包括控制模块和电压电流采集模块；所述控制模块与所述变桨直流驱动器连接，用于输出所述变桨直流驱动器的控制指令并获取所述变桨直流驱动器的输出状态参数；所述电压电流采集模块与所述变桨直流驱动器连接，用于采集所述变桨直流驱动器输出的电压电流参数。本实用新型提供的变桨直流驱动器检测平台及检测柜，通过电压电流采集装置和控制模块分别获取变桨直流驱动器的输出状态参数，并将二者相比较以判断变桨直流驱动器是否正常工作，相比较现有技术，可以全面准确地检测变桨直流驱动器。
【专利说明】
变桨直流驱动器检测平台及检测柜
技术领域
[0001]本实用新型涉及风力发电技术领域，尤其涉及一种变桨直流驱动器检测平台及检测柜。
【背景技术】
[0002]目前，风力发电行业中的风力发电机组多采用变桨变速控制方式，大量的变桨控制系统应用在风力发电机中，变桨控制系统作为风力发电机的重要组成部分，可以控制桨叶角的位置，保证风力发电机组的安全运行。
[0003]由于风力发电机组大多处于整个电网的末端，且电网质量较差，所以容易造成变桨控制系统器件例如变桨控制系统的核心部件变桨直流驱动器的失效，为了节约成本，需要将变桨直流驱动器进行维修，并在检测合格后继续使用。
[0004]另外，在变桨直流驱动器的新品出厂时，也需要对其进行质量检测，而在目前，只能将待检测的变桨直流驱动器放置在变桨柜中进行测试，检测成本较高，并且不能全面准确地对变桨直流驱动器进行性能检测。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于，提供一种变桨直流驱动器检测平台及检测柜，以全面准确地检测变桨直流驱动器。
[0006]本实用新型的一方面提供一种变桨直流驱动器检测平台，包括控制模块和电压电流采集模块;所述控制模块与所述变桨直流驱动器连接，用于输出所述变桨直流驱动器的控制指令并获取所述变桨直流驱动器的输出状态参数;所述电压电流采集模块与所述变桨直流驱动器连接，用于采集所述变桨直流驱动器输出的电压电流参数。
[0007]优选地，所述控制模块包括工控机;所述工控机与所述变桨直流驱动器连接，所述工控机内装载有测试软件，用于根据外部输入的测试指令输出所述变桨直流驱动器的控制指令并获取所述变桨直流驱动器的输出状态参数。
[0008]优选地，所述平台还包括变桨电机模块，所述变桨电机模块分别与所述变桨直流驱动器和所述控制模块连接，所述变桨电机模块作为所述变桨直流驱动器的负载。
[0009]优选地，所述变桨电机模块包括变桨电机和与所述变桨电机连接的转速检测装置，所述转速检测装置与所述控制模块连接，用于检测变桨电机的转速并上传给所述控制模块，所述控制模块根据所述转速与转速阈值确定所述变桨直流驱动器的驱动功能是否正常。
[0010]优选地，所述电压电流采集模块还用于检测通过所述直流驱动器输出的所述变桨电机的定子电流和/或转子电流。
[0011]优选地，所述变桨电机模块还包括温度传感器，所述温度传感器与所述变桨直流驱动器连接，用于将采集的变桨电机的温度通过所述变桨直流驱动器上传给所述控制模块，所述控制模块根据所述变桨电机的温度与温度阈值确定所述变桨直流驱动器的驱动功能是否正常。
[0012]优选地，所述控制模块还包括PLC模块，所述PLC模块包括相连接的PLC和数字/模拟1接口 ；所述数字/模拟1接口将接收到的所述变桨电机模块和变桨直流驱动器上传的输出状态参数传输给所述PLC进行数据处理，所述PLC将处理后的输出状态参数上传给所述工控机。
[0013 ]优选地，所述平台还包括整流器，所述变桨电机模块还包括电磁刹车，所述电磁刹车与所述变桨电机连接，所述整流装置与所述电磁刹车连接，用于通过所述电磁刹车的启动/关停控制所述变桨电机的关停/启动。
[0014]优选地，还包括第一接触开关和预充电电阻，所述预充电电阻通过所述第一接触开关与所述变桨直流驱动器连接，所述预充电电阻用于为所述变桨直流驱动器预充电。
[0015]优选地，还包括第二接触开关和放电电阻，所述放电电阻通过所述第二接触开关与所述变桨直流驱动器连接，所述放电电阻用于在进行断电检查时泄放所述变桨直流驱动器的母线能量。
[0016]优选地，还包括显示屏，用于显示电压电流采集模块采集到的电压电流参数。
[0017]优选地，还包括触控显示器，所述触控显示器与所述工控机连接，用于向所述工控机输入外部测试指令和显示测试内容。
[0018]本实用新型的另一方面提供一种变桨直流驱动器检测柜，用于容置上述技术方案所述的平台，所述检测柜外表面设置容纳槽和显示板，所述容纳槽用于容纳所述变桨直流驱动器，所述显示板用于显示所述变桨直流驱动器输出的电压电流参数。
[0019]优选地，所述容纳槽的内部设置有衬垫，所述容纳槽的槽口设置有防护盖板。
[0020]优选地，还包括操作板，所述操作板上具有接触开关，所述接触开关用于控制所述变桨直流驱动器所连接的线路的通断。
[0021]优选地，还包括指示板，所述指示板上具有状态指示灯，所述状态指示灯用于显示所述接触开关的开关状态。
[0022]本实用新型实施例提供的变桨直流驱动器检测平台及检测柜，通过电压电流采集装置和控制模块分别获取变桨直流驱动器的输出状态参数，并将二者相比较以判断变桨直流驱动器是否正常工作，相比较现有技术，可以全面准确地检测变桨直流驱动器。
【附图说明】
[0023]图1是示出本实用新型第一实施例中的变桨直流驱动器检测平台主回路的电气原理图；
[0024]图2是示出本实用新型第一实施例中的变桨直流驱动器检测平台控制模块的电气原理图；
[0025]图3是示出本实用新型第一实施例中的变桨直流驱动器检测平台控制回路的电气原理图；
[0026]图4是示出本实用新型第二实施例中的变桨直流驱动器检测柜的正视图；
[0027]图5是示出本实用新型第二实施例中的变桨直流驱动器检测柜的侧视图。
[0028]附图标记说明:
[0029]丨-控制模块;2-电压电流采集模块;3-变桨直流驱动器;4-变桨电机;5-转速检测装置;6-温度传感器;7-PLC; 8-数字/模拟1接口 ； 9-整流器;I O-电磁刹车；11_预充电电阻；12-放电电阻；13-第一触控显不器；14-工控机；15-第二触控显不器；16-集线器；17-第一电源模块;18-第二电源模块;19-键盘托;20-容纳槽;21-显示屏;22-指示板;23-操作板。
【具体实施方式】
[0030]本实用新型的总体构思是，模拟风力发电机组中变桨控制系统在实际运行过程中出现一般情况和特殊情况，对变桨直流驱动器的性能进行全方面的检测。
[0031]通过搭建一个变桨直流驱动器检测平台，来进行变桨直流驱动器的输入性能测试、输出性能测试、工作使能反馈检测，OK信号反馈检测，过压报警、欠压报警、故障反馈报警等变桨直流驱动器报警功能检测。具体操作为，通过专业调试软件向变桨直流驱动器发出控制指令，从上位机监控软件和电压电流采集模块实时查看驱动器输出状态以及拖动电机运行状态，并将所述输出状态数据以及运行状态数据与设定阈值或者控制指令中的给定数据相比较，以判断变桨直流驱动器是否正常工作。
[0032]下面将结合附图对本实用新型的变桨直流驱动器检测平台及检测柜进行详细描述。
[0033]实施例一
[0034]本实用新型提供一种变桨直流驱动器检测平台，如图1所示，包括控制模块I和电压电流采集模块2;控制模块I与变桨直流驱动器3连接，用于输出变桨直流驱动器3的控制指令并获取变桨直流驱动器3的输出状态参数；电压电流采集模块2与变桨直流驱动器3连接，用于采集变桨直流驱动器3输出的电压电流参数。
[0035]在本实用新型实施例中，电压电流采集模块2包括四块电表，分别为用于测量变桨电机的定子电流和转子电流的交流电流表、用于测量变桨直流驱动器的交流输入电压的交流电压表、用于测量变桨直流驱动器母线电压的直流电压表和用于测量变桨直流驱动器直流输入电压的直流电压表。
[0036]如图1所示，控制模块I包括工控机14;工控机14与变桨直流驱动器3连接，工控机14内装载有测试软件，用于根据外部输入的测试指令输出变桨直流驱动器3的控制指令并获取变桨直流驱动器3的输出状态参数。
[0037]如图2所示，工控机14内置DriveSoft上位机监控软件和控制软件，与变桨直流驱动器3通过15p in串口线进行连接，通过串口线，工控机14可以与变桨直流驱动器3通信，通过控制软件可以向变桨直流驱动器输出控制指令，通过上位机监控软件可以获取和显示变桨直流驱动器的输出状态参数。
[0038]如图2所示，变桨直流驱动器检测平台还包括触控显示器，触控显示器与工控机14连接，用于向工控机14输入外部测试指令和显示测试内容。
[0039]其中，第一触控显示器13和第二触控显示器15通过集线器16与工控机14连接，工控机14和集线器16通过VGA视频线和15pin串口线连接。工控机使用24V直流电源，两个触控显示器的直流供电电压为12V，此处使用第一电源模块17来完成直流-直流电压转换。
[0040]第一触控显示器13用于操作与显示控制软件的人机交互界面;第二触控显示器15用于显示DriveSoft上位机监控软件。
[0041 ]如图2所示，控制模块还包括PLC模块，PLC模块包括相连接的PLC7和数字/模拟1接口 8;数字/模拟1接口 8将接收到的变桨直流驱动器上传的输出状态参数传输给PLC7进行数据处理，PLC7将处理后的输出状态参数上传给工控机。
[0042]PLC采用倍福PLC，本实用新型实施例中使用所使用的PLC组件包括CX1020、CX1100、KL1104、KL2408以及KL9010，PLC的作用是建立主站，负责测试程序的指令控制。
[0043]数字/模拟1接口8为采集板卡组，该采集板卡组由三块运动控制板卡和一块通讯板卡组成，采集板卡组的作用是建立通信回路，并负责外围信号的采集，从而实现对变桨直流驱动器3的控制和信号采集。
[0044]变桨直流驱动器显示平台还包括显示屏，用于显示电压电流采集模块采集到的电压电流参数；
[0045]操作者读取电压电流参数后与控制模块获取的电压电流参数进行比较，以判断变桨直流驱动器是否正常工作。
[0046]如图1所示，变桨直流驱动器检测平台还包括变桨电机模块，变桨电机模块分别与变桨直流驱动器3和控制模块I连接，变桨电机模块作为变桨直流驱动器3的负载。
[0047]如图1所示，变桨电机模块包括变桨电机4、转速检测装置5、温度传感器6以及电磁刹车10，其中转速检测装置为旋转编码器，温度传感器为PT 100电阻，电磁刹车由180V直流电源供电，数字/模拟1接口8为电磁刹车输出控制信号。
[0048]如图1所示，变桨电机模块包括变桨电机4和与变桨电机4连接的转速检测装置5，转速检测装置5与控制模块I连接，用于检测变桨电机4的转速并上传给控制模块I，控制模块I根据转速与转速阈值确定变桨直流驱动器3的驱动功能是否正常。
[0049]如图1和图2所示，数字/模拟1接口8和PLC7连接，接收PLC7指令并且向PLC7上传数据，数字/模拟1接口 8还与变桨电机模块的转速检测装置5以及变桨直流驱动器3连接，用于处理转速检测装置5以及变桨直流驱动器的1信号。
[0050]在测试过程中，控制模块I向变桨直流驱动器3不同的转速指令，变桨直流驱动器3驱动变桨电机4工作，经由转速检测装置5测定电机转速并将转速数据上传后，比较转速指令中的转速值和测定的转速值，如果测定的转速值与转速指令中的转速值的偏差在3%的范围内，则变桨直流驱动器的驱动功能正常。
[0051]电压电流采集模块还用于检测通过直流驱动器输出的变桨电机的定子电流和/或转子电流。
[0052 ]电压电流采集模块检测变桨电机的定子电流和转子电流时与变桨电机的交流输入端连接，获取定子电流和/或转子电流后，通过与工控机监控软件检测到的定子电流和/或转子电流相比较，判断变桨直流驱动器的输出性能是否正常。
[0053]变桨电机模块还包括温度传感器6，温度传感器6与变桨直流驱动器3连接，用于将采集的变桨电机的温度通过变桨直流驱动器3上传给控制模块I，控制模块I根据变桨电机的温度与温度阈值确定变桨直流驱动器3的驱动功能是否正常。
[0054]温度传感器用来检测变桨电机是否过温，同时检测变桨直流驱动器的过温报警功會K。
[0055]平台还包括整流器9，变桨电机模块还包括电磁刹车1，电磁刹车1与变桨电机4连接，整流器9与电磁刹车10连接，用于通过电磁刹车10的启动/关停控制变桨电机的关停/启动。
[0056]整流器与电网连接，用于将电网电压转换为180V直流电压提供给电磁刹车。电磁刹车用于控制变桨电机的关停和启动。整流器与电磁刹车之间设置有第三接触开关。
[0057]如图1所示，本实用新型实施例中的变桨直流驱动器检测平台还包括第一接触开关和预充电电阻，预充电电阻通过第一接触开关与变桨直流驱动器连接，预充电电阻用于为变桨直流驱动器预充电。
[0058]如图1所示，本实用新型实施例中的变桨直流驱动器检测平台还包括第二接触开关和放电电阻，放点电阻通过第二接触开关与变桨直流驱动器连接，放点电阻用于在进行断电检查时泄放变桨直流驱动器的母线能量。
[0059]在第一接触开关、第二接触开关和第三接触开关之外，本实用新型实施例中的变桨直流驱动器检测平台还包括其它若干个接触开关，以及空气开关等其它开关。如图3所示，变桨直流驱动器检测平台的控制回路中，第二电源模块18的输出端通过开关与控制回路中的各个开关并联。PLC7，数字/模拟1接口 8以及变桨直流驱动器3均各自通过不同开关与第二电源模块18的输出端连接，由第二电源模块18供电。
[0060]本实用新型实施例中的变桨直流驱动器检测平台中还设置有状态指示灯，状态指示灯与相应的接触开关串联在控制回路中，用于指示不同的控制状态。
[0061]本实用新型实施例提供的变桨直流驱动器检测平台，通过电压电流采集装置和控制模块分别获取变桨直流驱动器的输出状态参数，并将二者相比较判断变桨直流驱动器是否正常工作，相比较现有技术，可以全面准确地检测变桨直流驱动器。
[0062]实施例二
[0063]如图4所示，本实用新型实施例提供的变桨直流驱动器检测柜，用于容置变桨直流驱动器检测平台，该检测柜外表面设置容纳槽20和显示板21，容纳槽20用于容纳变桨直流驱动器3，显示板21用于显示变桨直流驱动器3输出的电压电流参数。
[0064]如图4所示，变桨直流驱动器检测柜还包括键盘托19，变桨直流驱动器检测柜的侧面如图5所示，其中，容纳槽的上表面与显示板所在的平面具有95度的夹角。
[0065]显示板上设置的显示屏与实施例一中变桨直流驱动器检测平台电压电流检测模块连接，或者显示板上设置的显示屏为实施例一中变桨直流驱动器检测平台电压电流检测模块的显示屏。
[0066]通过显示板可以观察到变桨直流驱动器的输入与输出的数据显示，结合根据监控软件显示的数据，可以判断变桨驱动显示器是否正常工作。
[0067]如图2所示的容纳槽20的内部设置有衬垫，容纳槽的槽口设置有防护盖板。
[0068]容纳槽内部四周用绝缘胶垫进行粘贴，容纳槽上方加装有一个PVC材质的防护盖板，这样设计可以将待检测的变桨直流驱动器与检测平台有效隔离，并使测试人员与待检测的变桨直流驱动器隔离，防止触电；同时，防护盖板还可以在测试过程中出现炸裂事件时有效保护测试人员。
[0069]如图4所示，显示板所在的平面上还设置有第一触控显示器13和第二触控显示器15，两个触控显示器位于键盘的上部，方便操作。
[0070]如图4所示，检测柜还包括操作板23，操作板23上具有接触开关，接触开关用于控制变桨直流驱动器所连接的线路的通断。
[0071]如图4所示，检测柜还包括指示板22，指示板22上具有状态指示灯，状态指示灯用于显示上述接触开关的开关状态。指示板可以将变桨直流驱动器的实时状态清晰地进行反馈。
[0072]本实用新型实施例提供的变桨直流驱动器检测柜可容置有桨直流驱动器检测平台，变桨直流驱动器检测平台通过电压电流采集装置和控制模块分别获取变桨直流驱动器的输出状态参数，并将二者相比较以判断变桨直流驱动器是否正常工作，可以全面准确地检测变桨直流驱动器，因此，本实用新型实施例提供的变桨直流驱动器检测柜具有优良的性能。
[0073]以上，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种变桨直流驱动器检测平台，其特征在于，包括控制模块和电压电流采集模块;所述控制模块与所述变桨直流驱动器连接;所述电压电流采集模块与所述变桨直流驱动器连接。2.根据权利要求1所述的平台，其特征在于，所述控制模块包括工控机;所述工控机与所述变桨直流驱动器连接。3.根据权利要求2所述的平台，其特征在于，所述平台还包括变桨电机模块，所述变桨电机模块分别与所述变桨直流驱动器和所述控制模块连接，所述变桨电机模块作为所述变桨直流驱动器的负载。4.根据权利要求3所述的平台，其特征在于，所述变桨电机模块包括变桨电机和与所述变桨电机连接的转速检测装置，所述转速检测装置与所述控制模块连接。5.根据权利要求4所述的平台，其特征在于，所述变桨电机模块还包括温度传感器，所述温度传感器与所述变桨直流驱动器连接。6.根据权利要求2所述的平台，其特征在于，所述控制模块还包括PLC模块，所述PLC模块包括相连接的PLC和数字/模拟1接口。7.根据权利要求4所述的平台，其特征在于，所述平台还包括整流器，所述变桨电机模块还包括电磁刹车，所述电磁刹车与所述变桨电机连接，所述整流器与所述电磁刹车连接。8.根据权利要求1至7任一项所述的平台，其特征在于，还包括第一接触开关和预充电电阻，所述预充电电阻通过所述第一接触开关与所述变桨直流驱动器连接。9.根据权利要求1至7任一项所述的平台，其特征在于，还包括第二接触开关和放电电阻，所述放电电阻通过所述第二接触开关与所述变桨直流驱动器连接。10.根据权利要求1至7任一项所述的平台，其特征在于，还包括显示屏，用于显示电压电流采集模块采集到的电压电流参数。11.根据权利要求2至7任一项所述的平台，其特征在于，还包括触控显示器，所述触控显示器与所述工控机连接。12.—种变桨直流驱动器检测柜，其特征在于，用于容置根据权利要求1至11任一项所述的平台，所述检测柜外表面设置容纳槽和显示板，所述容纳槽用于容纳所述变桨直流驱动器，所述显示板用于显示所述变桨直流驱动器输出的电压电流参数。13.根据权利要求12所述的检测柜，其特征在于，所述容纳槽的内部设置有衬垫，所述容纳槽的槽口设置有防护盖板。14.根据权利要求12或13所述的检测柜，其特征在于，还包括操作板，所述操作板上具有接触开关。15.根据权利要求14所述的检测柜，其特征在于，还包括指示板，所述指示板上具有状态指示灯。
【文档编号】G01R31/00GK205484581SQ201521138236
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2015年12月31日
【发明人】钱毅泽, 杜高峰, 贾红福
【申请人】新疆金风科技股份有限公司