一種用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統。
【背景技術】
[0002]風能作為一種清潔的可再生能源,越來越受到世界各國的重視。其蘊量巨大,全球的風能約為2.74X 10~9麗,其中可利用的風能為2 X 10~7麗,比地球上可開發利用的水能總量還要大10倍。風很早就被人們利用一主要是通過風車來抽水、磨面等,而現在,人們感興趣的是如何利用風來發電。中國新能源戰略開始把大力發展風力發電設為重點。把風的動能轉變成機械動能,再把機械能轉化為電力動能,這就是風力發電。風力發電的原理,是利用風力帶動風車葉片旋轉,再透過增速機將旋轉的速度提升,來促使發電機發電。依據目前的風車技術,大約是每秒三米的微風速度(微風的程度),便可以開始發電。風力發電正在世界上形成一股熱潮,因為風力發電不需要使用燃料,也不會產生輻射或空氣污染。
[0003]在現有技術中,在風力發電機運轉的過程中,需要對風葉的轉速進行實時追蹤,目前都是采用轉速傳感器對其進行監測,但是由于轉速傳感器多為磁電式傳感器,會容易受到外部信號或者磁場的干擾而影響測量數據,造成風力發電機內部設備的損壞,影響發電質量;不僅如此,轉速傳感器需要將轉速信號轉換成電信號,然后給中央處理器進行處理,這樣對于轉速的測量響應速度就變慢了,降低了轉速測量的可靠性。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是:為了克服現有技術抗干擾能力差且響應速度慢的不足,提供一種用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統。
[0005]本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:一種用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統,包括支撐柱、設置在支撐柱上方的發電裝置和設置在發電機構一側的驅動裝置,所述發電裝置與驅動裝置電連接;
[0006]所述發電機構包括機艙、設置在機艙內的驅動軸、增速裝置、電機軸和發電機,所述增速裝置通過驅動軸與驅動裝置傳動連接,所述發電機通過電機軸與增速裝置傳動連接;
[0007]所述驅動軸上設有轉速測量裝置,所述轉速測量裝置包括設置在機艙內壁的紅外線發射器、設置在驅動軸上的轉盤和設置在增速裝置上的紅外線接收器,所述轉盤上設有三個采樣孔,所述采樣孔沿轉盤的中心軸線均勻設置;
[0008]所述紅外線接收器電連接有紅外線接收模塊,所述紅外線接收模塊電連接有紅外線接收電路,所述紅外線接收電路包括第一集成電路、第二集成電路、第一反相器、第二反相器、第三反相器、第一電阻、第二電阻、第一電容和第二電容,所述第一集成電路和第二集成電路的型號均為74123,所述第一集成電路的兩個直接消除端通過第一電容互相連接,所述第一集成電路的兩個直接消除端,其中一個直接消除端通過第一電阻外接5V直流電壓電源,所述第一集成電路的負觸發輸入端與第一反相器的輸出端連接,所述第一集成電路的正觸發輸入端接地,所述第一集成電路的電源端外接5V直流電壓電源,所述第一集成電路的輸出端與第三反相器的輸入端連接,所述第二集成電路的兩個直接消除端通過第一電容互相連接,所述第二集成電路的兩個直接消除端,其中一個直接消除端通過第二電阻外接5V直流電壓電源,所述第二集成電路的負觸發輸入端外接5V直流電壓電源,所述第二集成電路的正觸發輸入端與第二反相器的輸出端連接,所述第二集成電路的電源端外接5V直流電壓電源,所述第二集成電路的輸出端與第三反相器的輸入端連接。
[0009]作為優選,所述增速裝置為增速齒輪箱。
[0010]作為優選,所述驅動裝置包括導風罩和若干葉片,所述葉片沿導風罩的外周均勻分布,所述葉片與導風罩之間連接有轉向機構。
[0011]作為優選,為了保證葉片的受力可調能力,所述轉向機構包括驅動電機。
[0012]作為優選,所述第一反相器、第二反相器和第三反相器的型號均為⑶4069。
[0013]作為優選,為了提高系統的智能化程度,所述機艙中設有中央控制裝置,所述中央控制裝置為PLC,所述紅外線接收模塊與中央控制裝置電連接。
[0014]本發明的有益效果是,該用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統通過紅外線接收器接收到紅外線發射器經過轉盤上的采樣孔發射而來的紅外線,從而產生脈沖信號,通過中央控制裝置直接對該波形進行檢測,不僅能夠準確的測量風葉的轉速,還能提高實時監測的響應速度;不僅如此,第一集成電路和第二集成電路的型號為74123,其具有高抗干擾能力和電壓穩定性高的特點,能夠保證檢測電路的抗干擾能力和穩定性,從而提高了發電系統的可靠性。
【附圖說明】
[0015]下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。
[0016]圖1是本發明的用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統的結構示意圖;
[0017]圖2是本發明的用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統的轉速測量裝置的結構示意圖;
[0018]圖3是本發明的用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統的轉盤的結構示意圖;
[0019]圖4是本發明的用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統的紅外線接收電路的電路原理圖;
[0020]圖中:1.導風罩,2.轉向機構,3.葉片,4.驅動軸,5.轉速測量裝置,6.增速裝置,7.發電機,8.電機軸,9.機艙,10.采樣孔,11.支撐柱,12.紅外線發射器,13.轉盤,14.紅外線接收器,Ul.第一集成電路,U2.第一集成電路,U3.第一反相器,U4.第二反相器,U5.第三反相器,Rl.第一電阻,R2.第二電阻,Cl.第一電容,C2.第二電容。
【具體實施方式】
[0021]現在結合附圖對本發明作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本發明的基本結構,因此其僅顯示與本發明有關的構成。
[0022]如圖1-圖4所示,一種用于風力發電的采用脈寬檢測技術的新型發電系統,包括支撐柱11、設置在支撐柱11上方的發電裝置和設置在發電機構一側的驅動裝置,所述發電裝置與驅動裝置電連接;
[0023]所述發電機構包括機艙9、設置在機艙9內的驅動軸4、增速裝置6、電機軸8和發電機7,所述增速裝置6通過驅動軸4與驅動裝置傳動連接,所述發電機7通過電機軸8與增速裝置6傳動連接;
[0024]所述驅動軸4上設有轉速測量裝置5,所述轉速測量裝置5包括設置在機艙9內壁的紅外線發射器12、設置在驅動軸4上的轉盤13和設置在增速裝置6上的紅外線接收器14,所述轉盤13上設有三個采樣孔10,所述采樣孔10沿轉盤13的中心軸線均勻設置;
[0025]所述紅外線接收器14電連接有紅外線接收模塊,所述紅外線接收模塊電連接有紅外線接收電路,所述紅外線接收電路包括第一集成電路Ul、第二集成電路U2、第一反相器U3、第二反相器U4、第三反相器U5、第一電阻R1、第二電阻R2、第一電容Cl和第二電容C2,所述第一集成電路Ul和第二集成電路U2的型號均為74123,所述第一集成電路Ul的兩個直接消除端通過第一電容Cl互相連接,所述第一集成電路Ul的兩個直接消除端,其中一個直接消除端通過第一電阻Rl外接5V直流電壓電源,所述第一集成電路Ul的負觸發輸入端與第一反相器U3的輸出端連接,所述第一集成電路Ul的正觸發輸入端接地,所述第一集成電路Ul的電源端外接