一种防止风机超速飞车的控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防止风机超速飞车的控制系统，属于风力发电机组技术领域。
【背景技术】
[0002]在正常情况下，风机的转速受到控制器的控制，实时调整叶片角度以使转速尽可能的靠近额定转速。
[0003]当转速超过额定转速，控制系统将根据实际转速超过额定转速的程度做出保护措施。通常超过额定转速设有两级保护。第一级为软件超速保护，即当控制器采集到的速度高于控制器设定的最高速度，控制器将命令风机停机同时命令变桨系统收桨。第二级为硬件超速保护，即当达到软件超速后，没有能控制变桨收桨导致转速第一步升高达到过速监测仪所限定的转速，这时断开安全链通过硬线再次尝试命令变桨收桨。
[0004]但是，当风机由软件超速达到硬件超速，通常有以下4种情况:1.到控制器的测速开关不正常，不能正确反映实时速度，变桨、主控控制器完好。2.主控控制器不正常，变桨完好。3.变桨出现问题，叶片不能收桨，主控控制器完好。4.变桨与主控控制器均存在故障。对于情况I和2，只要过速检测仪的回路没有问题，在达到过速检测仪设定的速度时安全链断开依然能保证变桨收桨，防止超速飞车。对于情况3和4，上速办法将不能有效防止风机超速飞车。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种防止风机超速飞车的控制系统，解决现有技术中变桨出现故障时，不能有效防止风机超速飞车的技术问题。
[0006]为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是:一种防止风机超速飞车的控制系统，包括PLC、偏航电机Ml、偏航刹车控制阀、使偏航电机顺时针偏航的左偏航接触器KMl、使偏航电机逆时针偏航的右偏航接触器KM2、用于检测机舱方向与扭缆状况的偏航解缆开关、用于采集风机主轴转速的过速检测仪和用于调整偏航时间的时间继电器KTl;
所述左偏航接触器KMl、右偏航接触器KM2的控制电路分别:包括由PLC输出偏航指令控制的软件偏航控制电路和由机舱位置继电器输出控制的硬件偏航控制电路，所述软件偏航控制电路和硬件偏航控制电路并联连接;所述硬件偏航控制电路中还串联有由时间继电器KTl控制闭合时间的常开开关K2;
所述偏航刹车控制阀的控制电路包括:由PLC输出刹车控制指令的软件刹车控制电路和由受控于时间继电器KTl的继电器Kl组成的硬件刹车控制电路;软件刹车控制电路和硬件刹车控制电路并联连接；
所述过速检测仪检测到过速信号时，时间继电器KTl根据偏航电机每秒偏航角度调整偏航时间，PLC根据偏航解缆开关控制偏航电机的动作，使风机偏离主风位，防止风机超速飞车。
[0007]所述偏航解缆开关具有5个信号反馈干接点，分别为:当偏航位置位于偏航零点左边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点右边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点时，带动微动开关给一对干接点；当左扭缆时，带动微动开关给一对干接点；当右扭缆时，带动微动开关给一对干接点。
[0008]所述偏航刹车控制阀设置有三路，三路偏航刹车控制阀均得电时表示偏航刹车控制阀处于解缆模式。
[0009]与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是:设置了软件偏航控制电路和硬件偏航控制电路，当两控制电路均完好时，能够同时接通，当其中一路出现故障时，另一路可正常工作，使偏航电机在风机超速飞车时能够有效执行偏航动作，防止风机超速飞车。
【附图说明】
[0010]图1是偏航电机的主电路图。
[0011]图2是偏航电机的控制电路图。
[0012]图3是偏航解缆开关的电路连接关系图。
[0013]图4是偏航刹车控制阀的电路连接关系图。
[0014]图5是PLC的连接关系图。
【具体实施方式】
[0015]下面结合附图对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
[0016]如图1所示，是偏航电机的主电路图，接触器KMl、KM2用于控制偏航电机与主电路的通断，KMl控制顺时针偏航，接触器KM2控制逆时针偏航。
[0017]偏航电机的控制电路包括左偏航接触器KM1、右偏航接触器KM2和用于接收偏航刹车状态的常闭开关K7，当刹车抱闸时得电，常闭开关K7的触点11、12断开。左偏航接触器KMl、右偏航接触器KM2的控制电路分别:包括由PLC输出偏航指令控制的软件偏航控制电路和由机舱位置继电器输出控制的硬件偏航控制电路。软件偏航控制电路和硬件偏航控制电路并联连接。如图2所示，左偏航接触器KMl的软件偏航控制电路由常开开关K8A组成，硬件偏航控制电路包括串联连接的常开开关K3和常开开关K2，常开开关K3的两端还并联有常开开关KO，常开开关KO在偏航零点位置时得电闭合。右偏航接触器KM2的软件偏航控制电路由常开开关K8B组成，硬件偏航控制电路包括串联连接的常开开关K4和常开开关K2。常闭开关K5串联在左偏航接触器KMl的控制回路中，在左偏航扭缆时得电断开;常闭开关K6串联在右偏航接触器KM2的控制回路中，在右偏航扭缆时得电断开。K3、K4、K5、K6均由PLC开出控制指令进行控制，常开开关K3在机舱位置位于零点位置右侧时得电闭合，常开开关K4在机舱位置位于零点位置左侧时得电闭合，常开开关K8A由PLC开出控制左偏航指令输出控制，常开开关K8B由PLC开出控制右偏航指令输出控制。常开开关K2用于控制偏航开关，受控于时间继电器KTl，即时间继电器KTl动作时，保持t时间闭合。
[0018]图3是偏航解缆开关的电路连接关系图，偏航解缆开关用于检测机舱方向与扭缆状况，从而根据目前机舱相对于偏航零点(解缆中性点)的位置确定偏航方向。其中，偏航解缆开关具有5个信号反馈干接点，分别为:当偏航位置位于偏航零点左边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点右边时，带动微动开关给一对干接点；当偏航位置位于偏航零点时，带动微动开关给一对干接点；当左扭缆时