【正文】 PLC 調(diào)速系統(tǒng)對風(fēng)電機(jī)組的偏航控制 [J].裝備制造技術(shù)， [6] 吳光宇 .基于 Visual 軟件開發(fā)風(fēng)電機(jī)組監(jiān)控系統(tǒng)人機(jī)界面 [J]. 電氣 技術(shù) , [7] 武鑫，趙斌，鄂春良 .許洪華 S7200PLC 在大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].電氣自動化， [8] 任致程 . 電動機(jī)變頻器實用手冊 [M]. 北京：中國電力出版社 , 20xx [9] 周潔 .王立新 .應(yīng)用 PLC 設(shè)計自動控制系統(tǒng)的幾種方法 [J].農(nóng)業(yè)技術(shù) .20xx（ 06）， 206209. [10] 宮靖遠(yuǎn) .風(fēng)電場工程技術(shù)手冊 [M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx：127191. [11] 劉定邦 .大型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的模糊控制研究 .重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文[D].20xx： 1325 [12] 楊金明，吳捷，董萍，楊俊華，楊蘋．基于無源性理論的風(fēng)力機(jī)最大風(fēng)能捕獲控 制 [J]．太陽能學(xué)報 .20xx：第 5 期． [13] 張新房，徐大平等．大型變速風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的自適應(yīng)模糊控制 [J]．系統(tǒng)仿真學(xué)報 .20 04，第 3 期． [14] 西門子（中國）有限公司 .S7200 可編程控制器系統(tǒng)手冊 [M]. [15] Le Crouches D． Wind Power plants[J]． Pentameter press， 20xx，163179. [16] 耿良田 .PLC 的現(xiàn)狀 及發(fā)展趨勢 [J].數(shù)字化工， 20xx（ 08）， 2022. 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Now, use wind power has bee the main form of wind, the world39。研究基于 PLC 控制的風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航系統(tǒng)，不但能提高其發(fā)電效率，增強(qiáng)系統(tǒng)運行穩(wěn)定性，又能達(dá)到現(xiàn)代高精度控制要求。如果比較結(jié)果小于設(shè)定值，則判斷機(jī)艙當(dāng)前位置與初始位置夾角是否小于 650 度，如果達(dá)到 反向扭纜設(shè)定值則偏航電機(jī)正轉(zhuǎn)，即機(jī)艙正向偏航進(jìn)行解纜。 （ 6） 實時特性。模塊式 PLC 將 PLC 分成若干個單獨的模塊，如 CPU 模塊、 I/O 模塊、電源模塊以及各種功能模塊。 風(fēng)向傳感器根據(jù)其工作原理的不同可以分為光電式、電壓式和羅盤式等，并被廣泛應(yīng)用于氣象、電力、科研、農(nóng)林水 牧魚等領(lǐng)域。 接近開關(guān)可以分為兩線制接近開關(guān)和三線制接近開關(guān)，三線制接近開關(guān)根據(jù)組成結(jié)構(gòu)的不同又分為 NPN 型和 PNP 型兩種類型，它 們的接線方式也有區(qū)別 [16]。當(dāng)斷開電源時，制動器后端的電磁鐵失電，同時電磁鐵失去吸力，在彈簧的彈力的作用下銜鐵會使制動盤緊緊卡在電機(jī)非軸伸端的端蓋上增加電機(jī)轉(zhuǎn)動時的摩擦力矩，使電動機(jī)停止。限位開關(guān)作為機(jī)艙偏航角度的極限位置保護(hù)開關(guān)在機(jī)艙旋轉(zhuǎn)角度達(dá)到 ? 700o 時，限位開關(guān)將被觸發(fā)，并將信號傳送給PLC 使風(fēng)電機(jī)組快速停機(jī)，以保護(hù)電纜不被損壞。 7 圖 21 齒輪驅(qū)動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖 偏航系統(tǒng)的組成 偏航系統(tǒng)主要由偏航驅(qū)動裝置、接近開關(guān)、限位開關(guān)、風(fēng)速風(fēng)向儀、解纜系統(tǒng)等部分組成 [7]。 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組由四大組成部分，分別是風(fēng)輪、機(jī)艙、塔架和基礎(chǔ)。相較于 20xx 年的數(shù)據(jù)提高了 10 個百分點，中國自主生產(chǎn)風(fēng)電機(jī)組的能力也有了大幅提高，在風(fēng)電開發(fā)建設(shè)方面也有了可喜的進(jìn)步。我們站在巨人的肩膀上，從國外借鑒先進(jìn)的技術(shù)，再結(jié)合我國的實際情況進(jìn)行改進(jìn)和發(fā)展才是正確的、行之有效的方法。 風(fēng)力發(fā)電是開發(fā)利用風(fēng)能的主要形式也是可再生能源發(fā)展的重點，市場遼闊、前景光明，將為國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供更充足的物質(zhì)保證。當(dāng)風(fēng)向改變時，風(fēng)向儀將信號傳到控制系統(tǒng)，控制驅(qū)動裝置工作，小齒輪在大齒圈上轉(zhuǎn)動，從而帶動機(jī)艙旋轉(zhuǎn)，是風(fēng)輪對準(zhǔn)風(fēng)向。在所有利用清潔能源和二次能源作為發(fā)電的資源的技術(shù)中，利用風(fēng)能資源發(fā)電的技術(shù)是最為成熟、成本最低、對環(huán)境污染程度比較小，還是，最有開發(fā)規(guī)模和商業(yè)開發(fā)前景的能源轉(zhuǎn)變技術(shù)。 風(fēng)力發(fā)電的發(fā)展歷史 風(fēng)能是一種十分清潔的二次可重復(fù)利用的能源，與傳統(tǒng)的能源相比較。 表 11 全球風(fēng)力發(fā)電量前十位國家 國 家 裝機(jī)容量 所占百分比 ％ 德 國 22247 美 國 16818 西班牙 15145 印 度 8000 中 國 6050 丹 麥 3125 意大利 2726 法 國 2454 英 國 2389 葡萄牙 2150 其他國家 13018 前十國家總計 81104 全球總計 94122 我國已經(jīng)把風(fēng)力發(fā)電這一新型替代能源技術(shù)作為解決能源危機(jī)、應(yīng)對當(dāng)前大氣環(huán)境不斷惡化等問題的最重要的辦法，并給予了大力扶持。 5 第 2 章 風(fēng)力發(fā)電機(jī)及偏航系統(tǒng)的工作原理 風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的基本介紹 風(fēng)力發(fā)電機(jī)的分類 風(fēng)力發(fā)電機(jī)可以分為很多類型可以從結(jié)構(gòu)、功能、組成方面的不同分為不同的種類： （ 1） 按照風(fēng)力發(fā)電機(jī)主軸與水平方向夾角大小的不同可分為水平軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)和垂直軸風(fēng)力發(fā)電機(jī)。同時為了防 止風(fēng)電機(jī)在極端風(fēng)條件下不會傾覆。 8 解纜系統(tǒng)是為了防止機(jī)艙在反復(fù)旋轉(zhuǎn)的過程中，朝著同一個方向轉(zhuǎn)動過大角度而造成機(jī)艙與塔底之間連接的電纜扭絞在一起發(fā)生故障的保護(hù)系統(tǒng) [9]。 偏航系統(tǒng)硬件的選型 風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航系統(tǒng)主要由偏航電機(jī)、接近開關(guān)、限位開關(guān)、風(fēng)速風(fēng)向儀和解纜系統(tǒng)等部分 組成。 12 綜合上述注意事項，最終選用 BCOMMAND 公司生產(chǎn)的 FCN 型限位開關(guān) [15]。如果遇到公共輸入端為電源的陽極，電流輸出由公共端輸入到模塊，遇到這種情況就必須選用 PNP 型接近開關(guān)。 表 32 PLC 的分類及特點 分 類 特 點 按構(gòu) 造分 固定式 固定式是把 CPU 板、 I/O 板、顯示面板、內(nèi)存塊、電源等組合成一個不可拆卸的整體。 3 具有豐富的指令集和內(nèi)置的集成功能 ,強(qiáng)大的通信能力和豐富的擴(kuò)展模塊 ,能滿足現(xiàn)代高效控制要求。 限位開關(guān) 風(fēng)向儀 PLC 偏航驅(qū)動裝置接近開關(guān)機(jī)艙 19 表 41 I/O 地址分配表 輸入信號 輸出信號 名稱 功能 編號 名稱 功能 編號 SB1 正向啟動按鈕 KM1 偏航電機(jī)正向啟動 SB2 反向啟動按鈕 KM2 偏航電機(jī)反向啟動 SB3 停止按鈕 Y 制動裝置 L1 風(fēng)向儀 L 報警裝置 L2 正向限位開關(guān) P 報警裝置 L3 反向限位開關(guān) L4 正向接近開關(guān) L5 反向接近開關(guān) PLC 端子連接圖 根據(jù) PLC I/O 地址分配表明確輸入輸出量并根據(jù)地址分配來設(shè)計 PLC的外部連接方式， PLC 外部接線方式如圖 42 所示。 當(dāng)按下正向啟動按鈕時，常開出入點 閉合，輸出點 置 1，同時輸出點 清 0，即電機(jī)反轉(zhuǎn)，帶動風(fēng)電機(jī)機(jī)艙反向旋轉(zhuǎn)。首先，感謝我的母校洛陽理工學(xué)院這兩年來對我的教育和培養(yǎng)，要感謝我的老師董紅政對我的耐心指 導(dǎo)，由于我一邊實習(xí)一邊做畢業(yè)設(shè)計，要衷心感謝董老師對我的理解，總是盡力的幫助我，每次見老師，老師都會認(rèn)真仔細(xì)的幫助我分析設(shè)計，并給我想出解決的辦法。 in people subconsciously form a poor understanding of So get national attention and development. Domestics mall wind power technology in he low wind start, low wind speed generation, pitch moment ,multiple protection, and a series of technical attention by the international market and international clients unanimously approved, has a leading position. Moreover, the small and medium Wind power technology is ultimately distributed independent power supply to meet end market, rather than largescale wind power generation and work technologies to meet the domestic monopoly market, technology, update rate must be adapted to a broad and rapidly growing market. and solar technology: Wind is the integration of technical skills and the Small land Medium Wind Energy Solar Energy Technology, bines a variety of applications of 38 new technology, and it covers many areas, the wide range of applications, technical differentiation is so great that a variety of techniques which can separate match. Wind and solar power is currently the world in the use of new energy technology the most mature, most largescale and industrial development of the industry, separate and individual solar w ind has its drawbacks of development, but both wind and solar power plementary bined to realize the two new configuration of energy in natural resources, the technical programs of integration, performance and price pared to aspects of the new energy source for the most reasonable, not only reduces the demand to meet under the same unit cost and expand the scope of application of the market, also increases the reliability of the product. In addition: solar and wind power are both new energy, solar energy than the wind started to be late more than 30 per solar PV/W by the general public about the price of recognition can be converted to a 15% rate。從最開始接到風(fēng)力發(fā)電機(jī)偏航控制系統(tǒng)設(shè)計這個題目的不知所措到現(xiàn)在控制系統(tǒng)設(shè)計的完成，每一步對我來說都是新的嘗試與體驗。當(dāng) PLC 檢測到風(fēng)電機(jī)機(jī)艙當(dāng)前位置與原始位置 一致則手動偏航程序停止。設(shè)計電路的時候首先