【正文】
S7200 系列 PLC 適用范圍廣,適用于各種場(chǎng)合中的自動(dòng)檢測(cè)、監(jiān)測(cè)和控制等的特點(diǎn)如下: ( 1) 極高的可靠性。 中 型 中型 PLC— I/O 點(diǎn)數(shù)在 256~ 2048 之間,雙 CPU, 用戶存儲(chǔ)器容量 2~ 8K 。 按結(jié)構(gòu)形式分 整體式 整體式 PLC 具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、價(jià)格低的特點(diǎn)。 電壓式風(fēng)向傳感器利用精密的導(dǎo)電塑料作為傳感器的最重要的元件,通過(guò)輸出不同的電壓信號(hào)來(lái)傳遞不同的風(fēng)向信息的功能。三線制接近開(kāi)關(guān)僅僅比兩線制多了一根線,就解決了殘流流過(guò)的影響,使得三線制 接近開(kāi)關(guān)的工作更為可靠。 三線連接的接近開(kāi)關(guān)的接線方式則較為復(fù)雜,紅 (棕 )線需要連接電源的正極,藍(lán)線必須接電源負(fù)極,黃 (黑 )線作為接近開(kāi)關(guān)的信號(hào)線要與負(fù)載連接。 表 31 FCN 型限位開(kāi)關(guān)參數(shù) 額定電壓( V) 250 最大工作電壓( V) 250 工作溫度( ℃) 20~+60 絕緣等級(jí) 二級(jí) 防護(hù)等級(jí) IP65 軸直徑( mm) 12 重量( g) ≈ 300 轉(zhuǎn)速比 1: 1 1: 2 1:3 1:50、 1: 75 凸輪及驅(qū)動(dòng)角( 176。所以,限位開(kāi)關(guān)是利用運(yùn)動(dòng)元件位置的 變化來(lái)自動(dòng)切換電路的電器,它的作用原理與按鈕基本相同、不同的是按鈕需要手動(dòng),限位開(kāi)關(guān)的動(dòng)作是自動(dòng)的。 根據(jù)以上幾點(diǎn)要求,本系統(tǒng)選用帶剎車裝置的交流異步電動(dòng)機(jī)作為偏航驅(qū)動(dòng)電機(jī) [14]。 風(fēng)向儀:作為監(jiān)測(cè)風(fēng)向變化的元件,可以將監(jiān)測(cè)到的風(fēng)向轉(zhuǎn)變的信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳輸給 PLC。例如,現(xiàn)在是北風(fēng),風(fēng)電機(jī)組保持正常工作狀態(tài),機(jī)艙葉輪與風(fēng)向的夾角也保持在 90o 夾角的位置,也就是朝向北方,大廈自然的風(fēng)不是一成不變的,介入現(xiàn)在由北風(fēng)變成了西風(fēng),這是如果風(fēng)電機(jī)組留在原來(lái)的位置就會(huì)使風(fēng)輪偏離迎風(fēng)位置,風(fēng)輪吸收風(fēng)能的能力就會(huì)下降,為了克服這一問(wèn)題,自動(dòng)偏航系統(tǒng)就會(huì)體現(xiàn)作用,它通過(guò)風(fēng)向儀測(cè)得的風(fēng)向信號(hào)與機(jī)艙位置信號(hào)進(jìn)行比較,并將信號(hào)輸送給偏航電機(jī),病友接近開(kāi)關(guān)、限位開(kāi)關(guān)等元件的相互配合使偏航電機(jī)帶動(dòng)機(jī)艙旋轉(zhuǎn)至與風(fēng)向相同的位置,是風(fēng)輪與風(fēng)向的夾角保持在 90o[10]。 由于偏航齒圈齒的高度不同,會(huì)獲得不同號(hào)的光信號(hào),偏航驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)利用接近開(kāi)關(guān)(光傳感器)來(lái)收集這些光信號(hào)并記數(shù),將不同位置的接近開(kāi)關(guān)采集到的光信號(hào),轉(zhuǎn)換為電信號(hào)傳送給 PLC 從而實(shí)現(xiàn)偏航控制。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航系統(tǒng)的介紹 風(fēng)的方向是隨時(shí)間不斷變化的,而風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪必須迎著風(fēng)向才能最大程度的吸收風(fēng)能從而提高風(fēng)能利用率,所以機(jī)艙也必須隨著風(fēng)向變化來(lái)不斷改變方向,只有這樣才能保證風(fēng)輪掃掠面始終與風(fēng)向保持 90o 的夾角,為了實(shí)現(xiàn)這一目的,我們引入了偏航系統(tǒng)。風(fēng)輪在風(fēng)力發(fā)電機(jī)組中最主要的作用就是吸收風(fēng)能。 ( 3)按照輸出容量的不同可分為小型、中型、大型、兆瓦級(jí)系列。當(dāng)前我國(guó)并網(wǎng)型風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)形成了一定的規(guī) 模并向著更大的目標(biāo)不懈前行。截至到 20xx 年的年底,我國(guó)總裝機(jī)容量達(dá)到 604 萬(wàn) KWh,在過(guò)去 10 年的時(shí)間里以每年 50%的增長(zhǎng)率不 4 斷擴(kuò)大。年平均增長(zhǎng)率達(dá)到了 28%,在 20xx 年年底, 3 全世界裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到了 9400 萬(wàn) KWh,并正以每年 20xx 萬(wàn) KWh 的速凍增長(zhǎng)。同時(shí)避免了廢氣排放造成污染的環(huán)境成本,另外可以被利用的風(fēng)能在全世界都有分布。 由于大自然的人風(fēng)向是不斷變化的,如果風(fēng)力發(fā)電機(jī)的風(fēng)輪與風(fēng)向的夾角不能保持在 90o,就會(huì)影響風(fēng)輪吸收風(fēng)能的能力,從而影響風(fēng)能的轉(zhuǎn)換率,并且會(huì)加大風(fēng)機(jī)的載荷。 我國(guó)的領(lǐng)土面積大,風(fēng)能資源也很豐富。 編寫(xiě)驅(qū)動(dòng)控制程序、扭纜、解纜保護(hù)程序。本設(shè)計(jì)主要研究的偏航系統(tǒng)是風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的重要組成部分。 Understanding the effect of yaw hydraulic pressure system, working principle and the controlling methods。七十年代以后才開(kāi)始漸漸的發(fā)展起來(lái),不僅再裝機(jī)總?cè)萘可嫌兴岣?,而且制造水平也在不斷地提高? 2 第 1 章 緒 論 風(fēng)力發(fā)電的介紹 早在中世紀(jì)的時(shí)候人類就懂得利用風(fēng)能來(lái)提水,這種方法只是讓風(fēng)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,提供動(dòng)力,來(lái)減少勞動(dòng)力。中國(guó)不甘落后近幾年的風(fēng)電事業(yè)迎來(lái)了屬于自己春天,這一進(jìn)步讓許多人對(duì)此感到欣喜不已,但是風(fēng)電發(fā)展存在的質(zhì)量和風(fēng)險(xiǎn)卻也是不容忽視的。中國(guó)已將加入了風(fēng)力發(fā)電事業(yè)的大家庭并漸漸向著世界上最大的風(fēng)電市場(chǎng)的目標(biāo)前行。 隨著風(fēng)電市場(chǎng)的不斷擴(kuò)張的同時(shí)國(guó)產(chǎn)風(fēng)電產(chǎn)業(yè)也迎來(lái)了新的發(fā)展。到 20xx 年為止,中國(guó)的風(fēng)電機(jī)制造廠家已經(jīng)達(dá)到將近 80 家,越來(lái)越多的投資者看到了風(fēng)力發(fā)電機(jī)制造業(yè)的光明前景,紛紛加入風(fēng)電制造業(yè)的大家庭中。 ( 6)根據(jù)發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)的不同分為異步型風(fēng)力發(fā)電機(jī)和同步型風(fēng)力發(fā)電機(jī) [3]。其中包含傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)系統(tǒng)、控制系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)等。 被動(dòng)偏航系統(tǒng)主要是依靠風(fēng)的力量再結(jié)合相關(guān)機(jī)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)機(jī)組的偏航功能。以 實(shí)現(xiàn)機(jī)組快速停機(jī)。 由于機(jī)艙是可以順時(shí)針旋轉(zhuǎn)和逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的,一旦在偏航過(guò)程中,機(jī)艙總是向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),則會(huì)造成機(jī)艙內(nèi)的電纜發(fā)生嚴(yán)重的絞纏現(xiàn)象,嚴(yán)重時(shí)可能造成電纜的損壞,構(gòu)成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。 限位開(kāi)關(guān):作為風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航極限位置保護(hù)開(kāi)關(guān),當(dāng)檢測(cè)到風(fēng)力發(fā)電機(jī)電纜絞纏達(dá)到 ? 700o 的極限位置時(shí)使機(jī)組停機(jī) [12]。電動(dòng)機(jī)接通電源,制動(dòng)器也會(huì)接通電源。 ( 2) 根據(jù)保護(hù)動(dòng)作范圍大小的不同,選擇合適的凸輪個(gè)數(shù)。 接近開(kāi)關(guān)作為開(kāi)關(guān)型傳感器的一種,不但有一般行程開(kāi)關(guān)和微動(dòng)開(kāi)關(guān)的功能,同時(shí)也有傳感功能,除此之外還有動(dòng)作可靠,性能穩(wěn)定,響應(yīng)速度快,使用壽命長(zhǎng),抗干擾能力強(qiáng)等許多優(yōu)點(diǎn)。信號(hào)燈、繼電器線圈或 PLC 的數(shù)字量輸入模塊等 都可以。風(fēng)向傳感器的外形十分小巧輕便,因此也方便于攜帶和組裝,它的外殼基本都采用優(yōu)質(zhì)鋁合金型防腐蝕材料。 PLC 選型 PLC 是一種專為適應(yīng)在工業(yè)環(huán)境中工作而設(shè)計(jì)的數(shù)字運(yùn)算操作的電子控制系統(tǒng)。整體式 PLC 由主機(jī)和擴(kuò)展單元組成。功能介紹如表 33 所示。 ( 4) 便捷的操作。 18 第 4章 風(fēng)電機(jī)偏航控制系統(tǒng)的硬件設(shè) 計(jì) 風(fēng)電機(jī)偏航系統(tǒng)工作過(guò)程 圖 41 系統(tǒng)工作過(guò)程框圖 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 在硬件系統(tǒng)的研究中,要根據(jù)系統(tǒng)要達(dá)到的目的來(lái)確定哪些信號(hào)作為輸入量哪些信號(hào)作為輸出量,而且還要確定是數(shù)字量還是模擬量,只有這樣準(zhǔn)確的選擇控制器件達(dá)到節(jié)約成本的目。由以上要求 可以設(shè)計(jì)電路如圖43 所示。 手動(dòng)偏航是要手動(dòng)按下正向啟動(dòng)按鈕或者反向啟動(dòng)按鈕,然后由 PLC判斷當(dāng)前機(jī)艙位置與原始位置的夾角,若夾角大于 0 則電機(jī)反轉(zhuǎn),帶動(dòng)機(jī)艙向逆時(shí)針?lè)较蚱絹?lái)解纜,若夾角小于 0 則電機(jī)正轉(zhuǎn),帶動(dòng)機(jī)艙向順時(shí)針?lè)较蚱絹?lái)解纜。 將 PLC 控制和風(fēng)力發(fā)電機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行了很好的連接。 28 謝 辭 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的努力與忙碌,畢業(yè)設(shè)計(jì)終于完成。同時(shí)還要感謝給了我很多幫助的同學(xué)和舍友,他們總是不遺余力的再幫我,正因?yàn)樵谒齻兊膸椭凸膭?lì)下,我才能夠克服重重困難,順利的完成這次的畢業(yè)論文。s most technical advantages and petitiveness of small and medium wind power has always been fotten by the government and policy in a corner of reasons, in the early states has been to locate the sma ll and medium sized wind power in Inner Mongolia, Xinjiang, farmers and herdsmen in remote areas to use and return into the agricultural class, low cost, shoddy, lowperformance reliability, security, no security of land mostly sparsely populated areas, most of the domestic market are subject to loss of reliability of large price war。 it relates more than a dozen of subjects, including meteorology, aerodynamics, structural mechanics, puter technology, electronic control technology, material science, chemistry, electrical engineering, electrical engineering, so the difficulty of a system technology may beyond the difficulty of space technology. First, The division of wind energy technologies: Wind energy technology is divided into largescale wind power technology and small and medium sized wind power technology, although both are wind energy technology, working principles are the same, the two industries are pletely different: specific performance of the policy orientation is different in different markets, different applications, applied technology is different, totally belong to the same kinds of industries in the two sectors. Therefore, in China machinery industry meeting on the wind to large wind power and wind power to distinguish between small and medium treated separately. In addition, to meet different market needs, extending from the wind and solar technology has not only promoted the development of small wind power technology, but also for the small wind power opens up new markets. wind power technology: The technology of largescale wind power in China still has a certain gap between international. The technology of largescale wind power technology or desalinate in Denmark and some other European countries, the wind power industry propelled by the government, because of the local wind resourcerich, largescale wind power technology and equipment ahead of the international 36 development. Our government has also started to boost the development of largescale wind power technology, and a range of policies to guide industry development. Largescale wind power technology are for the largescale wind turbine design, wind turbine applications for large area on the very strict environmental requirements are applied to limited resources, wind energy resourcerich wind field, to accept a variety of perennial bad environment that something was the plex nature of the environment, high demands on