變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng),其中,該變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法包括以下步驟:模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng);模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置變槳輪轂的傳動(dòng)鏈減速比,基于所模擬的主控系統(tǒng)和外部工況,測(cè)試所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況,獲取所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。因此,通過(guò)實(shí)施本發(fā)明的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng),能夠?qū)ψ儤到y(tǒng)進(jìn)行不同傳動(dòng)鏈減速比下的全工況模擬測(cè)試。
【專(zhuān)利說(shuō)明】變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及風(fēng)電【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]變槳系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)(簡(jiǎn)稱(chēng)風(fēng)機(jī))的重要組成部分,變槳系統(tǒng)通過(guò)控制葉片的角度來(lái)控制風(fēng)輪的轉(zhuǎn)速,進(jìn)而控制風(fēng)機(jī)的輸出功率,并能夠通過(guò)空氣動(dòng)力制動(dòng)的方式使風(fēng)機(jī)安全停機(jī)。例如,變槳系統(tǒng)可以根據(jù)風(fēng)速的大小自動(dòng)調(diào)整葉片與風(fēng)向之間的夾角,實(shí)現(xiàn)風(fēng)輪相對(duì)于風(fēng)機(jī)機(jī)艙有一個(gè)恒定轉(zhuǎn)速;另外,還可以控制葉片順槳與風(fēng)向平行,實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)停機(jī)。
[0003]變槳系統(tǒng)整體安裝在風(fēng)機(jī)輪轂上,具體而言,變槳軸承(回轉(zhuǎn)支承)的外圈固定安裝于輪轂上,風(fēng)機(jī)的葉片根部固定安裝于變槳軸承(回轉(zhuǎn)支承)的內(nèi)圈上,變槳驅(qū)動(dòng)裝置與輪轂固定,并且變槳驅(qū)動(dòng)裝置的動(dòng)力輸出端通過(guò)一個(gè)小齒輪與變槳軸承的內(nèi)圈嚙合。
[0004]在研發(fā)或生產(chǎn)過(guò)程中,需要對(duì)變槳系統(tǒng)進(jìn)行模擬測(cè)試,目前,通常需要在變槳系統(tǒng)安裝到風(fēng)機(jī)輪轂后,才能進(jìn)行系統(tǒng)功能驗(yàn)證和綜合性能的測(cè)試。但是,這種方法不能在前期設(shè)計(jì)階段發(fā)現(xiàn)變槳系統(tǒng)所存在的問(wèn)題。而且,在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證不僅可能對(duì)整機(jī)機(jī)組造成不可預(yù)估的風(fēng)險(xiǎn),還增加了系統(tǒng)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)的調(diào)試周期,影響新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)周期。
[0005]為了便于變槳系統(tǒng)的研發(fā)調(diào)試工作,一般在研發(fā)實(shí)驗(yàn)室內(nèi)留有一套變槳輪轂作為調(diào)試開(kāi)發(fā)使用。然而,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn):
[0006]I)由于風(fēng)機(jī)中變槳傳動(dòng)鏈路上的減速比(簡(jiǎn)稱(chēng)變槳傳動(dòng)鏈減速比)不同,實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的變槳輪轂難以對(duì)所有型號(hào)的變槳系統(tǒng)的性能進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證,實(shí)際驗(yàn)證只能等到輪轂設(shè)計(jì)生產(chǎn)部門(mén)完成輪轂的設(shè)計(jì)和加工后,才能進(jìn)行變槳系統(tǒng)的性能驗(yàn)證,因此無(wú)法保證整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)度和變槳距產(chǎn)品的質(zhì)量。
[0007]2)在實(shí)際的變槳系統(tǒng)性能測(cè)試過(guò)程中,由于沒(méi)有有效的工具模擬變槳系統(tǒng)的外部關(guān)聯(lián)工況,所以只能對(duì)變槳系統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)器性能進(jìn)行簡(jiǎn)單的測(cè)試,卻無(wú)法對(duì)變槳系統(tǒng)在實(shí)際工況下的運(yùn)行狀況進(jìn)行試驗(yàn)驗(yàn)證。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]有鑒于此,本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提出一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng),能夠?qū)ψ儤到y(tǒng)進(jìn)行不同傳動(dòng)鏈減速比下的全工況模擬測(cè)試。
[0009]本發(fā)明實(shí)施例提出的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,包括以下步驟:模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng);模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置變槳輪轂的傳動(dòng)鏈減速比;基于所模擬的主控系統(tǒng)和外部工況,測(cè)試所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況,獲取所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0010]可選地,在一些實(shí)施例中,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還包括:
[0011]將所獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,生成測(cè)試結(jié)果文件。
[0012]可選地,在一些實(shí)施例中,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還包括:在所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中,計(jì)算與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值;比較所述變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值與預(yù)設(shè)的模擬限位開(kāi)關(guān)位置值的大小,并在確定所述轉(zhuǎn)動(dòng)位置值大于所述模擬限位開(kāi)關(guān)位置值時(shí),觸發(fā)模擬限位開(kāi)關(guān),指示所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行限位模式的相應(yīng)處理;接收并處理所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0013]可選地,在一些實(shí)施例中,上述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還包括:啟用模擬手動(dòng)控制模式,生成手動(dòng)控制指令;接收并處理所述被測(cè)變槳系統(tǒng)根據(jù)所述手動(dòng)控制指令執(zhí)行相應(yīng)的操作所反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù);和/或,啟用模擬手動(dòng)控制模式,通過(guò)所述模擬手動(dòng)控制模式對(duì)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)進(jìn)行同步歸零設(shè)置。
[0014]可選地,在一些實(shí)施例中,所述模擬所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng)包括以下操作中的至少一種:模擬主控系統(tǒng)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,向所述被測(cè)變槳系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的控制指令;模擬主控系統(tǒng)接收所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)所模擬的主控系統(tǒng)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)之間的變槳通信內(nèi)容進(jìn)行解析和顯示。
[0015]可選地,在一些實(shí)施例中,所述模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況包括以下操作中的至少一種:根據(jù)設(shè)置的外部工況信息進(jìn)行負(fù)荷模擬、傳動(dòng)鏈減速比模擬、3個(gè)軸的91度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的94度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的冗余編碼器同步轉(zhuǎn)動(dòng)控制模擬、24V安全鏈供電、以及手動(dòng)控制模擬;其中,所述外部工況存儲(chǔ)在用于測(cè)試變槳系統(tǒng)的柔性測(cè)試系統(tǒng)的配置文件中。
[0016]相應(yīng)地,本發(fā)明實(shí)施例還提出一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),該系統(tǒng)包括:主控模擬系統(tǒng),用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng),并與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,獲取所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù);測(cè)試控制系統(tǒng),用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置變槳輪轂的傳動(dòng)鏈減速比,測(cè)試所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況。
[0017]可選地,在一些實(shí)施例中,所述主控模擬系統(tǒng)包括:通信模塊,用于與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,接收所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù);控制模塊,用于控制所述被測(cè)變槳系統(tǒng);以及,用于分析并比較所述運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),并生成測(cè)試結(jié)果文件。
[0018]可選地,在一些實(shí)施例中,所述被測(cè)變槳系統(tǒng)包括:第一變槳柜,容置有第一被測(cè)變槳系統(tǒng);第二變槳柜,容置有第二被測(cè)變槳系統(tǒng);以及,第三變槳柜,容置有第三被測(cè)變槳系統(tǒng)。
[0019]其中,所述測(cè)試控制系統(tǒng)包括:變頻控制器配置有變頻控制系統(tǒng);第一變槳電機(jī),其輸入端與所述第一變槳柜連接,輸出端連接有第一伺服電機(jī);所述第一伺服電機(jī)與所述變頻控制器連接;第二變槳電機(jī),其輸入端與所述第二變槳柜連接,輸出端連接有第二伺服電機(jī);所述第二伺服電機(jī)與所述變頻控制器連接;第三變槳電機(jī),其輸入端與所述第三變槳柜連接,輸出端連接有第三伺服電機(jī);所述第三伺服電機(jī)與所述變頻控制器連接;第四伺服電機(jī),其輸入端連接所述變頻控制器,輸出端連接第一冗余編碼器,所述第一冗余編碼器連接于第一變槳柜;第五伺服電機(jī),其輸入端連接所述變頻控制器,輸出端連接第二冗余編碼器,所述第二冗余編碼器連接于第二變槳柜;第六伺服電機(jī),其輸入端連接所述變頻控制器,輸出端連接第三冗余編碼器,所述第三冗余編碼器連接于第三變槳柜。
[0020]可選地,在一些實(shí)施例中,所述測(cè)試控制系統(tǒng)還包括:第一模擬限位開(kāi)關(guān),設(shè)置于所述變頻控制器與所述第一變槳柜之間,用于觸發(fā)所述第一變槳系統(tǒng)的限位模式;第二模擬限位開(kāi)關(guān),設(shè)置于所述變頻控制器與所述第二變槳柜之間,用于觸發(fā)所述第二變槳系統(tǒng)的限位模式;第三模擬限位開(kāi)關(guān),設(shè)置于所述變頻控制器與所述第三變槳柜之間,用于觸發(fā)所述第三變槳系統(tǒng)的限位模式。
[0021]可選地,在一些實(shí)施例中,所述測(cè)試控制系統(tǒng)還包括:模擬手動(dòng)控制盒,與所述變頻控制器、所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接,用于模擬手動(dòng)控制模式。
[0022]可選地,在一些實(shí)施例中,采用以下至少一種配置方式:所述第一變槳電機(jī)與所述第一伺服電機(jī)、所述第二變槳電機(jī)與所述第二伺服電機(jī)、所述第三變槳電機(jī)與所述第三伺服電機(jī)分別通過(guò)聯(lián)軸器連接;所述第四伺服電機(jī)與所述第一冗余編碼器、所述第五伺服電機(jī)與所述第二冗余編碼器、所述第三伺服電機(jī)與所述第三冗余編碼器分別聯(lián)軸器連接;所述被測(cè)變槳系統(tǒng)與所述模擬手動(dòng)控制盒、所述第一變槳電機(jī)、所述第二變槳電機(jī)、所述第三變槳電機(jī)、所述第一冗余編碼器、所述第二冗余編碼器、所述第三冗余編碼器之間分別通過(guò)重載連接器連接;所述變頻控制器與所述第一伺服電機(jī)、所述第二伺服電機(jī)、所述第三伺服電機(jī)、所述第四伺服電機(jī)、所述第五伺服電機(jī)所述第六伺服電機(jī)之間分別通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通信連接;所述模擬手動(dòng)控制盒、所述第一模擬限位開(kāi)關(guān)、所述第二模擬限位開(kāi)關(guān)、所述第三模擬限位開(kāi)關(guān)之間分別通過(guò)電信號(hào)連接;所述變頻控制器與所述變頻控制系統(tǒng)之間通過(guò)以太網(wǎng)通信連接;所述模擬主控系統(tǒng)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)之間采用USB-CANOpen的現(xiàn)場(chǎng)總線通信連接。
[0023]相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下優(yōu)勢(shì):
[0024]本發(fā)明各實(shí)施例的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng),模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng)及其外部工況,并按照依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比模擬機(jī)械齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng),基于所模擬的主控系統(tǒng)和外部工況,測(cè)試被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況,并獲取被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。因此,通過(guò)對(duì)傳動(dòng)鏈減速比的設(shè)置與調(diào)整,實(shí)現(xiàn)變槳系統(tǒng)在不同傳動(dòng)鏈減速比下的全工況模擬測(cè)試。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0025]構(gòu)成本發(fā)明實(shí)施例一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中:
[0026]圖1本發(fā)明實(shí)施例提供的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試的結(jié)構(gòu)框圖。
[0027]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0028]100變頻控制系統(tǒng)
[0029]200主控模擬系統(tǒng)
[0030]301第一變槳柜
[0031]302第二變槳柜
[0032]303第三變槳柜
[0033]I 第一伺服電機(jī)
[0034]2 第二伺服電機(jī)
[0035]3 第三伺服電機(jī)
[0036]4 第四伺服電機(jī)
[0037]5第五伺服電機(jī)
[0038]6第六伺服電機(jī)
[0039]11第一變槳電機(jī)
[0040]12第二變槳電機(jī)
[0041]13第三變槳電機(jī)
[0042]21第一冗余編碼器
[0043]22第二冗余編碼器
[0044]23第三冗余編碼器
[0045]31第一模擬限位開(kāi)關(guān)
[0046]32第二模擬限位開(kāi)關(guān)
[0047]33第三模擬限位開(kāi)關(guān)
[0048]40模擬手動(dòng)控制盒
【具體實(shí)施方式】
[0049]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0050]需要說(shuō)明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組口 ο
[0051]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的各優(yōu)選實(shí)施例作進(jìn)一步說(shuō)明:
[0052]方法實(shí)施例
[0053]針對(duì)利用變槳輪轂的機(jī)械齒輪直接進(jìn)行變槳系統(tǒng)測(cè)試中存在的多種缺陷,例如,由于風(fēng)機(jī)機(jī)組回轉(zhuǎn)支承的傳動(dòng)鏈減速比因風(fēng)機(jī)型號(hào)不同而不同,致使難以對(duì)對(duì)所有型號(hào)的變槳系統(tǒng)的性能進(jìn)行實(shí)際驗(yàn)證,以及,對(duì)測(cè)試過(guò)程工況模擬單一的問(wèn)題,本實(shí)施例提出一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,該變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法包括以下步驟:
[0054]SlOO:模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng)。
[0055]本步驟中,模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng)包括以下S1-S2操作中的至少一種:
[0056]S1:模擬主控系統(tǒng)與被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,向被測(cè)變槳系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的控制指令;
[0057]S2:模擬主控系統(tǒng),接收所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)所模擬的主控系統(tǒng)與被測(cè)變槳系統(tǒng)之間的變槳通信內(nèi)容進(jìn)行解析和顯示。
[0058]S102:模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比。
[0059]本步驟中,在外部工況下,基于電子齒輪原理,按照依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比模擬機(jī)械齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,通過(guò)對(duì)傳動(dòng)鏈減速比設(shè)置與調(diào)整,實(shí)現(xiàn)對(duì)不同傳動(dòng)鏈減速比時(shí)變槳系統(tǒng)進(jìn)行全工況模擬測(cè)試。
[0060]其中,模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況可包括以下操作中的至少一種:根據(jù)設(shè)置的外部工況信息進(jìn)行負(fù)荷模擬、傳動(dòng)鏈減速比模擬、3個(gè)軸的91度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的94度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的冗余編碼器同步轉(zhuǎn)動(dòng)控制模擬、24V安全鏈供電、以及手動(dòng)控制模擬。
[0061]其中,負(fù)荷模擬是指:通過(guò)伺服電機(jī)加載動(dòng)態(tài)負(fù)荷,模擬葉片所受阻力。例如,預(yù)設(shè)變槳電機(jī)受阻力值,測(cè)試系統(tǒng)將該變槳電機(jī)所受的阻力值轉(zhuǎn)換為加載力矩負(fù)荷指令,發(fā)送給變頻控制器接該指令,控制與變槳電機(jī)連接的伺服電機(jī)輸出相應(yīng)阻力負(fù)載,從而,模擬變槳電機(jī)所受動(dòng)態(tài)變化的阻力值。
[0062]S103:基于所模擬的主控系統(tǒng)和外部工況,測(cè)試被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況,獲取被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0063]需要說(shuō)明的是,上述實(shí)施例中,模擬主控系統(tǒng)、模擬外部工況等相關(guān)的設(shè)置參數(shù)可存儲(chǔ)在用于測(cè)試變槳系統(tǒng)的柔性測(cè)試系統(tǒng)的配置文件中。
[0064]上述實(shí)施例中,作為一種可選的實(shí)施方式,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還可包括以下步驟:
[0065]S104:在被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中,計(jì)算與被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值。
[0066]S106:比較變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值與預(yù)設(shè)的模擬限位開(kāi)關(guān)位置值的大小,并在確定轉(zhuǎn)動(dòng)位置值大于模擬限位開(kāi)關(guān)位置值時(shí),觸發(fā)模擬限位開(kāi)關(guān),指示被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行限位模式的相應(yīng)處理;
[0067]S107:接收并處理被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0068]例如:對(duì)變槳系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試時(shí),可預(yù)先設(shè)置91度限位開(kāi)關(guān)位置值、94度限位開(kāi)關(guān)位置值。這樣,如果在測(cè)試過(guò)程中,檢測(cè)到被測(cè)變槳系統(tǒng)到達(dá)限位位置,則根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)限位開(kāi)關(guān)的觸發(fā)處理,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)91度和94度限位開(kāi)關(guān)的實(shí)際工況模擬。
[0069]上述實(shí)施例中,作為一種可選的實(shí)施方式,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還可包括以下步驟:
[0070]SlOSa:啟用模擬手動(dòng)控制模式,生成手動(dòng)控制指令。
[0071]S108b:接收并處理被測(cè)變槳系統(tǒng)根據(jù)所接收到的手動(dòng)控制指令,執(zhí)行相應(yīng)的操作后所反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0072]可選地,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還可包括以下步驟:
[0073]S109a:啟用t旲擬手動(dòng)控制t旲式。
[0074]S109b:通過(guò)模擬手動(dòng)控制模式對(duì)與被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)進(jìn)行同步歸零設(shè)置。
[0075]上述實(shí)施例中,作為一種可選的實(shí)施方式,上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法還可包括以下步驟:
[0076]SllO:將所獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,生成測(cè)試結(jié)果文件。
[0077]上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法實(shí)施例中,在對(duì)變槳系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試時(shí),可根據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào),柔性設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比,從而保證能夠在輪轂制作完成之前,完成變槳系統(tǒng)的實(shí)際性能的驗(yàn)證。這樣,在變槳系統(tǒng)完成后即可對(duì)其性能進(jìn)行測(cè)試,無(wú)需等待輪轂設(shè)計(jì)的完成。
[0078]另外,上述實(shí)施例通過(guò)對(duì)輪轂工況的模擬,實(shí)現(xiàn)對(duì)變槳系統(tǒng)性能的全面測(cè)試,可以模擬的變槳系統(tǒng)的全部外部工況,包括但不限于以下工況:3個(gè)軸的91度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)、3個(gè)軸的94度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)、3個(gè)軸的冗余編碼器同步轉(zhuǎn)動(dòng)控制、24V安全鏈供電、手動(dòng)控制和信號(hào)模擬,并能保證模擬的外部工況與被測(cè)變槳系統(tǒng)實(shí)際的外部工況保持一致。
[0079]此外,上述實(shí)施例還可以模擬主控系統(tǒng)對(duì)變槳系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的控制通信指令,并能夠完成變槳通信內(nèi)容進(jìn)行解析和顯示,而且所有的觸發(fā)動(dòng)作均應(yīng)與風(fēng)機(jī)實(shí)際的外部工況保持一致。
[0080]系統(tǒng)實(shí)施例
[0081]參照?qǐng)D1,其為本實(shí)施例提出的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。
[0082]本實(shí)施例中,該變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng)包括:主控模擬系統(tǒng)200和測(cè)試控制系統(tǒng)。
[0083]其中:主控模擬系統(tǒng)200用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng),并與被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,獲取被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。測(cè)試控制系統(tǒng)用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置變槳輪轂的傳動(dòng)鏈減速比,測(cè)試被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況。
[0084]上述實(shí)施例中,測(cè)試控制系統(tǒng)基于電子齒輪原理,按照依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比模擬機(jī)械齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣,通過(guò)對(duì)變槳傳動(dòng)鏈上的減速比進(jìn)行設(shè)置與調(diào)整,可實(shí)現(xiàn)對(duì)不同傳動(dòng)鏈減速比下的變槳系統(tǒng)進(jìn)行全工況模擬測(cè)試。
[0085]上述實(shí)施例中,作為一種可選的實(shí)施方式,上述主控模擬系統(tǒng)200可包括:通信模塊和控制模塊;其中:
[0086]通信模塊用于與被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,接收被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
[0087]控制模塊用于控制被測(cè)變槳系統(tǒng),分析并比較運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),并生成測(cè)試結(jié)果文件。
[0088]需要指出的是,上述實(shí)施例中,被測(cè)變槳系統(tǒng)可包括:第一變槳柜301、第二變槳柜302以及第三變槳柜303 ;其中,第一變槳柜301容置有第一被測(cè)變槳系統(tǒng)。第二變槳柜302容置有第二被測(cè)變槳系統(tǒng)。第三變槳柜303容置有第三被測(cè)變槳系統(tǒng)。
[0089]可選的是,上述實(shí)施例中,測(cè)試控制系統(tǒng)可包括:變頻控制器400 (配置有變頻器整流及逆變單元),變頻控制系統(tǒng)100、伺服電機(jī)、變槳電機(jī)、變槳冗余編碼器、模擬手動(dòng)控制盒和模擬限位開(kāi)關(guān)系統(tǒng)等。其中,變頻控制系統(tǒng)100設(shè)置有與操作員之間的人機(jī)交互接口,可以完成對(duì)變頻器下發(fā)變槳系統(tǒng)的傳動(dòng)鏈減速比設(shè)置,91度、94度限位開(kāi)關(guān)信號(hào)的觸發(fā)位置的設(shè)置,以及當(dāng)被測(cè)變槳系統(tǒng)處于手動(dòng)控制模式時(shí),實(shí)現(xiàn)對(duì)變槳系統(tǒng)的手動(dòng)操作功能,例如對(duì)被測(cè)變槳電機(jī)的歸零設(shè)置、將變槳電機(jī)與伺服電機(jī)進(jìn)行同步的設(shè)置。
[0090]進(jìn)一步來(lái)講,作為一種可選方式,上述測(cè)試控制系統(tǒng)可包括但不限于如下部件:變頻控制器400、第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2、第三伺服電機(jī)3、第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5、以及第六伺服電機(jī)6。其中:
[0091]變頻控制器400,配置有變頻器整流及逆變單元,與變頻控制系統(tǒng)100通信連接。
[0092]第一變槳電機(jī)11的輸入端與第一變槳柜301連接,輸出端連接有第一伺服電機(jī)I。第一伺服電機(jī)I與變頻控制器400連接。
[0093]第二變槳電機(jī)12的輸入端與第二變槳柜302連接,輸出端連接有第二伺服電機(jī)2。第二伺服電機(jī)2與變頻控制器400連接。
[0094]第三變槳電機(jī)13的輸入端與第三變槳柜303連接,輸出端連接有第三伺服電機(jī)3。第三伺服電機(jī)3與變頻控制器400連接。
[0095]第四伺服電機(jī)4的輸入端連接變頻控制器400,輸出端連接第一冗余編碼器21,第一冗余編碼器21連接于第一變槳柜301。
[0096]第五伺服電機(jī)5的輸入端連接變頻控制器400,輸出端連接第二冗余編碼器22,第二冗余編碼器22連接于第二變槳柜302。
[0097]第六伺服電機(jī)6的輸入端連接變頻控制器400,輸出端連接第三冗余編碼器23,第三冗余編碼器23連接于第三變槳柜303。
[0098]上述實(shí)施例中,通過(guò)第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2、第三伺服電機(jī)3測(cè)出變槳電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,并根據(jù)該轉(zhuǎn)速控制第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5、第六伺服電機(jī)6按照設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)機(jī)械齒輪的減速比的模擬。
[0099]需要說(shuō)明的是,測(cè)試控制系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置的外部工況信息進(jìn)行負(fù)荷模擬、傳動(dòng)鏈減速比模擬、3個(gè)軸的91度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的94度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的冗余編碼器同步轉(zhuǎn)動(dòng)控制模擬、24V安全鏈供電、以及手動(dòng)控制模擬。
[0100]例如,測(cè)試控制系統(tǒng)進(jìn)行負(fù)荷模擬的過(guò)程為:在變槳控制系統(tǒng)預(yù)設(shè)變槳電機(jī)受阻力值,變槳控制系統(tǒng)將變槳電機(jī)受阻力值轉(zhuǎn)換為加載力矩負(fù)荷指令,發(fā)送變頻控制器,變頻控制器根據(jù)加載力矩負(fù)荷指令,控制第一伺服電機(jī)、第二伺服電機(jī)、第三伺服電機(jī)輸出相應(yīng)阻力負(fù)載。加載的力矩負(fù)荷作為阻力通過(guò)聯(lián)軸器傳送到第一變槳電機(jī)、第二變槳電機(jī)和第三變槳電機(jī),從而實(shí)現(xiàn)模擬變槳電機(jī)所受動(dòng)態(tài)變化的阻力值,即模擬葉片所受的阻力。
[0101]可選的是,上述測(cè)試控制系統(tǒng)可包括:第一模擬限位開(kāi)關(guān)31、第二模擬限位開(kāi)關(guān)32、以及第三模擬限位開(kāi)關(guān)33。其中:
[0102]第一模擬限位開(kāi)關(guān)31設(shè)置于變頻控制器400與第一變槳柜301之間,用于觸發(fā)第一變槳系統(tǒng)的限位模式。
[0103]第二模擬限位開(kāi)關(guān)32設(shè)置于變頻控制器400與第二變槳柜302之間,用于觸發(fā)第二變槳系統(tǒng)的限位模式。
[0104]第三模擬限位開(kāi)關(guān)33設(shè)置于變頻控制器400與第三變槳柜303之間,用于觸發(fā)第三變槳系統(tǒng)的限位模式。
[0105]上述實(shí)施例中,通過(guò)第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2、第三伺服電機(jī)3測(cè)出變槳電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)位置,并與預(yù)先設(shè)置的91度、94度限位開(kāi)關(guān)位置進(jìn)行比較,從而判斷變槳系統(tǒng)是否到達(dá)91度限位位置或94度限位位置,從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)91度和94度限位開(kāi)關(guān)的實(shí)際工況模擬。
[0106]作為一種可選的實(shí)施方式,上述測(cè)試控制系統(tǒng)可包括:模擬手動(dòng)控制盒40,模擬手動(dòng)控制盒40與變頻控制器400、被測(cè)變槳系統(tǒng)連接,用于模擬手動(dòng)控制模式。
[0107]其中,通過(guò)變頻控制系統(tǒng)控制中間繼電器,模擬手動(dòng)控制盒的相應(yīng)信號(hào),從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)手動(dòng)控制盒的工況模擬。
[0108]需要指出的是,上述各測(cè)試控制系統(tǒng)實(shí)施例可以采用以下至少一種配置方式:
[0109]I)第一變槳電機(jī)11與第一伺服電機(jī)1、第二變槳電機(jī)12與第二伺服電機(jī)2、第三變槳電機(jī)13與第三伺服電機(jī)3分別通過(guò)聯(lián)軸器連接。
[0110]2)第四伺服電機(jī)4與第一冗余編碼器21、第五伺服電機(jī)5與第二冗余編碼器22、第三伺服電機(jī)3與第三冗余編碼器23分別聯(lián)軸器連接。
[0111]3)變槳系統(tǒng)為被測(cè)試對(duì)象,被測(cè)變槳系統(tǒng)與模擬手動(dòng)控制盒40、第一變槳電機(jī)
11、第二變槳電機(jī)12、第三變槳電機(jī)13、第一冗余編碼器21、第二冗余編碼器22、第三冗余編碼器23之間分別通過(guò)重載連接器連接。
[0112]4)變頻控制器400與第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2、第三伺服電機(jī)3、第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5第六伺服電機(jī)6之間分別通過(guò)過(guò)程現(xiàn)場(chǎng)總線(PR0FIBUS)通信連接。
[0113]5)模擬手動(dòng)控制盒40、第一模擬限位開(kāi)關(guān)31、第二模擬限位開(kāi)關(guān)32、第三模擬限位開(kāi)關(guān)33之間分別通過(guò)電信號(hào)連接。
[0114]6)變頻控制器400與變頻控制系統(tǒng)100之間通過(guò)以太網(wǎng)通信連接。
[0115]7)模擬主控系統(tǒng)200與被測(cè)變槳系統(tǒng)之間采用USB-CANOpen的現(xiàn)場(chǎng)總線通信連接。
[0116]其中,USB-CANOpen是指用于PC機(jī)的USB式的架構(gòu)在CAN(ControlArea Network,控制局域網(wǎng))高層通信協(xié)議的現(xiàn)場(chǎng)總線。利用模擬主控系統(tǒng)200與被測(cè)變槳系統(tǒng)之間的通信,實(shí)現(xiàn)對(duì)被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)控功能。同時(shí),能夠模擬主控系統(tǒng),為變槳系統(tǒng)發(fā)送位置和速度指令信息。
[0117]需要說(shuō)明的是,變頻控制系統(tǒng)100與模擬主控系統(tǒng)200可設(shè)置于計(jì)算機(jī)中,如PC機(jī),可視為模擬測(cè)試的后臺(tái)控制軟件。
[0118]這里結(jié)合一實(shí)例,對(duì)上述變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng)進(jìn)行舉例說(shuō)明,采用上述實(shí)施例的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),對(duì)變槳系統(tǒng)進(jìn)行柔性測(cè)試,測(cè)試的過(guò)程如下:
[0119]測(cè)試控制系統(tǒng)對(duì)變槳系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試時(shí),設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比和91度限位開(kāi)關(guān)位置值、94度限位開(kāi)關(guān)位置值。這樣,如果在測(cè)試過(guò)程中,檢測(cè)到被測(cè)變槳系統(tǒng)到達(dá)限位位置,則根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行相應(yīng)限位開(kāi)關(guān)的觸發(fā)處理。
[0120]主控模擬系統(tǒng)發(fā)送變槳運(yùn)行指令,被測(cè)變槳系統(tǒng)根據(jù)接收到的變槳運(yùn)行指令,控制與被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。如圖1所示,在測(cè)試控制系統(tǒng)中,由于各變槳電機(jī)與相應(yīng)伺服電機(jī)之間采用聯(lián)軸器連接,所以當(dāng)被測(cè)變槳系統(tǒng)控制第一變槳電機(jī)11、第二變槳電機(jī)12和第三變槳電機(jī)13進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí),將帶動(dòng)第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2和第三伺服電機(jī)3同步轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0121]測(cè)試控制系統(tǒng)接收到第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2和第三伺服電機(jī)3的轉(zhuǎn)動(dòng)位置信息,并根據(jù)之前設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比,利用電子齒輪技術(shù),同步控制第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5和第六伺服電機(jī)6的轉(zhuǎn)動(dòng)速度,由于第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5和第六伺服電機(jī)6與第一冗余編碼器21、第二冗余編碼器22和第三冗余編碼器23采用聯(lián)軸器連接,所以冗余編碼器將同步轉(zhuǎn)動(dòng)。此時(shí),變槳系統(tǒng)將接收到冗余編碼器傳送回來(lái)的同步位置信息。其中,通過(guò)后臺(tái)軟件的計(jì)算和控制,根據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比,實(shí)現(xiàn)了柔性設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比的功能。
[0122]當(dāng)?shù)谝蛔儤姍C(jī)11、第二變槳電機(jī)12和第三變槳電機(jī)13轉(zhuǎn)動(dòng)到91度或94度位置時(shí),測(cè)試控制系統(tǒng)通過(guò)第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2和第三伺服電機(jī)3得到變槳電機(jī)的位置信息,確定變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值,并根據(jù)預(yù)先設(shè)置的91度、94度限位開(kāi)關(guān)位置值進(jìn)行比較,當(dāng)變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值大于91度、94度限位開(kāi)關(guān)位置值時(shí),將觸發(fā)第一模擬限位開(kāi)關(guān)31、第二模擬限位開(kāi)關(guān)32和第三模擬限位開(kāi)關(guān)33。此時(shí),被測(cè)變槳系統(tǒng)將接收到限位觸發(fā)信號(hào),進(jìn)行限位模式的相應(yīng)處理。
[0123]當(dāng)被測(cè)變槳系統(tǒng)處于手動(dòng)模式時(shí),變頻控制系統(tǒng)將發(fā)送相應(yīng)的模擬手動(dòng)控制變槳系統(tǒng)的指令給變頻控制器,變頻控制器發(fā)送模擬手動(dòng)控制命令給模擬手動(dòng)控制盒,模擬手動(dòng)控制盒通過(guò)中間繼電器觸發(fā)手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)信號(hào)。變槳系統(tǒng)通過(guò)重載連接器接收到該手動(dòng)控制開(kāi)關(guān)信號(hào),并執(zhí)行相應(yīng)操作。
[0124]從上述各實(shí)施例可以看出,本發(fā)明的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法及系統(tǒng)實(shí)施例,摒棄了以往利用變槳輪轂的機(jī)械齒輪直接進(jìn)行變槳系統(tǒng)測(cè)試的方法,提出一種柔性測(cè)試方案,通過(guò)第一伺服電機(jī)1、第二伺服電機(jī)2和第三伺服電機(jī)3測(cè)出變槳電機(jī)的實(shí)際轉(zhuǎn)速,并根據(jù)該轉(zhuǎn)速控制第四伺服電機(jī)4、第五伺服電機(jī)5、第六伺服電機(jī)6按照設(shè)置的傳動(dòng)鏈減速比進(jìn)行同步轉(zhuǎn)動(dòng),對(duì)變槳傳動(dòng)鏈路上的傳動(dòng)鏈減速比依據(jù)不同的風(fēng)機(jī)型號(hào)進(jìn)行任意設(shè)置,從而能夠?qū)Σ煌瑐鲃?dòng)鏈減速比的變槳系統(tǒng)進(jìn)行全工況模擬測(cè)試。
[0125]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)該明白,上述的本發(fā)明的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法的各步驟、變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng)的各控制模塊,例如主控模擬系統(tǒng)、變頻控制系統(tǒng)可以用通用的計(jì)算裝置來(lái)實(shí)現(xiàn),它們可以集中在單個(gè)的計(jì)算裝置上,或者分布在多個(gè)計(jì)算裝置所組成的網(wǎng)絡(luò)上,可選地,它們可以用計(jì)算裝置可執(zhí)行的程序代碼來(lái)實(shí)現(xiàn),從而,可以將它們存儲(chǔ)在存儲(chǔ)裝置中由計(jì)算裝置來(lái)執(zhí)行,或者將它們分別制作成各個(gè)集成電路模塊,或者將它們中的多個(gè)模塊或步驟制作成單個(gè)集成電路模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結(jié)合。所述存儲(chǔ)裝置為非易失性存儲(chǔ)器,如:R0M/RAM、閃存、磁碟、光盤(pán)等。
[0126]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,包括: 模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng); 模擬所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比; 基于所模擬的主控系統(tǒng)和外部工況,測(cè)試所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況,獲取所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,還包括: 將所獲取的運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較,生成測(cè)試結(jié)果文件。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,還包括: 在所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中,計(jì)算與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值; 比較所述變槳電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)位置值與預(yù)設(shè)的模擬限位開(kāi)關(guān)位置值的大小,并在確定所述轉(zhuǎn)動(dòng)位置值大于所述模擬限位開(kāi)關(guān)位置值時(shí),觸發(fā)模擬限位開(kāi)關(guān),指示所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行限位模式的相應(yīng)處理; 接收并處理所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任一項(xiàng)所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,還包括: 啟用模擬手動(dòng)控制模式,生成手動(dòng)控制指令;接收并處理所述被測(cè)變槳系統(tǒng)根據(jù)所述手動(dòng)控制指令執(zhí)行相應(yīng)的操作所反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù);和/或, 啟用模擬手動(dòng)控制模式,通過(guò)所述模擬手動(dòng)控制模式對(duì)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接的變槳電機(jī)進(jìn)行同步歸零設(shè)置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,所述模擬所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng)包括以下操作中的至少一種: 模擬主控系統(tǒng)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,向所述被測(cè)變槳系統(tǒng)發(fā)送相應(yīng)的控制指令; 模擬主控系統(tǒng)接收所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù),對(duì)所模擬的主控系統(tǒng)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)之間的變槳通信內(nèi)容進(jìn)行解析和顯示。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試方法,其特征在于,所述模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況包括以下操作中的至少一種: 根據(jù)設(shè)置的外部工況信息進(jìn)行負(fù)荷模擬、傳動(dòng)鏈減速比模擬、3個(gè)軸的91度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的94度限位開(kāi)關(guān)觸發(fā)模擬、3個(gè)軸的冗余編碼器同步轉(zhuǎn)動(dòng)控制模擬、24V安全鏈供電、以及手動(dòng)控制模擬。
7.一種變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,包括: 主控模擬系統(tǒng)(200),用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的主控系統(tǒng),并與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,獲取所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù); 測(cè)試控制系統(tǒng),用于模擬被測(cè)變槳系統(tǒng)的外部工況,依據(jù)風(fēng)機(jī)型號(hào)為所述被測(cè)變槳系統(tǒng)設(shè)置傳動(dòng)鏈減速比,測(cè)試所述被測(cè)變槳系統(tǒng)的內(nèi)部運(yùn)行狀況。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述主控模擬系統(tǒng)(200)包括: 通信模塊,用于與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)進(jìn)行通信,接收所述被測(cè)變槳系統(tǒng)反饋的運(yùn)行數(shù)據(jù); 控制模塊,用于控制所述被測(cè)變槳系統(tǒng);以及,用于分析并比較所述運(yùn)行數(shù)據(jù)與相對(duì)應(yīng)的預(yù)設(shè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù),并生成測(cè)試結(jié)果文件。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于: 所述被測(cè)變槳系統(tǒng)包括: 第一變槳柜(301),容置有第一被測(cè)變槳系統(tǒng); 第二變槳柜(302),容置有第二被測(cè)變槳系統(tǒng);以及, 第三變槳柜(303),容置有第三被測(cè)變槳系統(tǒng); 所述測(cè)試控制系統(tǒng)包括: 變頻控制器(400),配置有變頻控制系統(tǒng)(100); 第一變槳電機(jī)(11),其輸入端與所述第一變槳柜(301)連接,輸出端連接有第一伺服電機(jī)(I);所述第一伺服電機(jī)(I)與所述變頻控制器(400)連接; 第二變槳電機(jī)(12),其輸入端與所述第二變槳柜(302)連接,輸出端連接有第二伺服電機(jī)(2);所述第二伺服電機(jī)(2)與所述變頻控制器(400)連接; 第三變槳電機(jī)(13),其輸入端與所述第三變槳柜(303)連接,輸出端連接有第三伺服電機(jī)(3);所述第三伺服電機(jī)(3)與所述變頻控制器(400)連接; 第四伺服電機(jī)(4),其輸入端連接所述變頻控制器(400),輸出端連接第一冗余編碼器(21),所述第一冗余編碼器(21)連接于第一變槳柜(301); 第五伺服電機(jī)(5),其輸入端連接所述變頻控制器(400),輸出端連接第二冗余編碼器(22),所述第二冗余編碼器(22)連接于第二變槳柜(302); 第六伺服電機(jī)¢),其輸入端連接所述變頻控制器(400),輸出端連接第三冗余編碼器(23),所述第三冗余編碼器(23)連接于第三變槳柜(303)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)試控制系統(tǒng)還包括: 第一模擬限位開(kāi)關(guān)(31),設(shè)置于所述變頻控制器(400)與所述第一變槳柜(301)之間,用于觸發(fā)所述第一變槳系統(tǒng)的限位模式; 第二模擬限位開(kāi)關(guān)(32),設(shè)置于所述變頻控制器(400)與所述第二變槳柜(302)之間,用于觸發(fā)所述第二變槳系統(tǒng)的限位模式; 第三模擬限位開(kāi)關(guān)(33),設(shè)置于所述變頻控制器(400)與所述第三變槳柜(303)之間,用于觸發(fā)所述第三變槳系統(tǒng)的限位模式。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,所述測(cè)試控制系統(tǒng)還包括: 模擬手動(dòng)控制盒(40),與所述變頻控制器(400)、所述被測(cè)變槳系統(tǒng)連接,用于模擬手動(dòng)控制模式。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的變槳系統(tǒng)的柔性模擬測(cè)試系統(tǒng),其特征在于,采用以下至少一種配置方式: 所述第一變槳電機(jī)(11)與所述第一伺服電機(jī)(I)、所述第二變槳電機(jī)(12)與所述第二伺服電機(jī)(2)、所述第三變槳電機(jī)(13)與所述第三伺服電機(jī)(3)分別通過(guò)聯(lián)軸器連接;所述第四伺服電機(jī)(4)與所述第一冗余編碼器(21)、所述第五伺服電機(jī)(5)與所述第二冗余編碼器(22)、所述第三伺服電機(jī)(3)與所述第三冗余編碼器(23)分別聯(lián)軸器連接;所述被測(cè)變槳系統(tǒng)與所述模擬手動(dòng)控制盒(40)、所述第一變槳電機(jī)(11)、所述第二變槳電機(jī)(12)、所述第三變槳電機(jī)(13)、所述第一冗余編碼器(21)、所述第二冗余編碼器(22)、所述第三冗余編碼器(23)之間分別通過(guò)重載連接器連接; 所述變頻控制器(400)與所述第一伺服電機(jī)(I)、所述第二伺服電機(jī)(2)、所述第三伺服電機(jī)(3)、所述第四伺服電機(jī)(4)、所述第五伺服電機(jī)(5)所述第六伺服電機(jī)(6)之間分別通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通信連接; 所述模擬手動(dòng)控制盒(40)、所述第一模擬限位開(kāi)關(guān)(31)、所述第二模擬限位開(kāi)關(guān)(32)、所述第三模擬限位開(kāi)關(guān)(33)之間分別通過(guò)電信號(hào)連接; 所述變頻控制器(400)與所述變頻控制系統(tǒng)(100)之間通過(guò)以太網(wǎng)通信連接; 所述模擬主控系統(tǒng)(200)與所述被測(cè)變槳系統(tǒng)之間采用USB-CANOpen的現(xiàn)場(chǎng)總線通信連接。
【文檔編號(hào)】F03D11/00GK104265579SQ201410468901
【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】張志勝, 翁艷, 張晨旭 申請(qǐng)人:三一重型能源裝備有限公司