变桨系统的参数初始化方法、变桨系统与流程

本发明涉及变桨系统，尤其涉及一种变桨系统的参数初始化方法、变桨系统。

背景技术：

1、变桨系统是风力发电机组的核心控制系统，根据风电机组的功率等级、机型等需要配置不同驱动能力的变桨电机和伺服驱动器。在变桨控制系统的生产过程中，需要根据具体的驱动器、电机等核心器件匹配对应的执行代码、核心控制参数，这就导致随着风电机组的机型增多，为了提升系统配置的经济性，会形成多种不同的驱动器、变桨电机配置，相应的增加多个版本的执行程序和核心控制参数文件。过多的程序和参数版本，将会增加生产过程的管理流程，程序和参数的通用性差，且存在程序参数下载错误导致机组安全风险的隐患。

技术实现思路

1、鉴于此，本发明提供了一种变桨系统的参数初始化方法、变桨系统，针对不同的变桨系统核心器件配置，可以采用一套通用化参数；基于变桨电机的特征参数，系统自动识别配置并在参数文件库中匹配对应的参数并自主完成初始化，适配所有驱动器、电机等核心器件。

2、本发明公开了一种变桨系统的参数初始化方法，其包括：

3、步骤1：变桨系统首次上电，驱动器启动驱动器程序及参数下载流程；

4、步骤2：驱动器自动进入参数初始化流程，或者在系统断电后下一次上电时，进入参数初始化流程。

5、进一步地，所述步骤1包括：

6、步骤11：上位机与变桨伺服驱动器的arm芯片建立连接；上位机将执行程序写入arm芯片；

7、步骤12：arm芯片调用参数下载模块，进入参数读取流程，等待硬件加密狗连接；arm检测到加密狗的硬件连接，读取加密狗硬件id和校验信息；

8、步骤13：根据加密狗的硬件id生成校验信息并将其与加密狗中读取到的校验信息进行比对，若比对一致，则校验通过，分别转入步骤14和步骤16，否则，校验不通过，转入步骤15；

9、步骤14：arm芯片将逐条读取加密狗中存储的参数文件并保存到驱动器内部存储器中的参数文件扇区；其中，每个参数文件中均包含校验信息，以保证参数文件的正确性；

10、步骤15：arm芯片给出参数下载失败标志位，并将该标志位存入驱动器内部掉电保持扇区；

11、步骤16：判断参数是否读取成功。

12、进一步地，所述步骤16，包括：

13、若参数读取成功，arm芯片给出参数下载成功标志位，并将该标志位存入驱动器内部掉电保持数据扇区；进入参数初始化流程；

14、若参数读取失败，则在驱动器的数码管上显示对应的故障码，提示操作人员确认加密狗是否正确连接或损坏。

15、进一步地，硬件加密狗存储有基于唯一硬件序列号生成的校验信息和包含所有配置的参数文件；硬件加密狗中的校验信息与加密狗一一对应；

16、arm芯片的针脚a周期性发送序列脉冲信号，若在针脚b检测到该序列脉冲信号，则判定驱动器已连接硬件加密狗。

17、进一步地，所述步骤2包括：

18、步骤21：系统上电，arm芯片自动进入系统初始化流程；

19、步骤22：arm读取存储器中掉电保持扇区中的参数下载成功标志位；

20、步骤23：若参数下载成功标志位为true，则arm芯片将访问存储器中参数扇区中的数据；

21、步骤24：若读取到参数扇区中的数据为空，则代表系统首次进行初始化，arm向dsp芯片发送自整定指令；

22、步骤25：dsp芯片启动自整定程序，获取与其连接的变桨电机的特征参数，并将获取到的特征参数发送给arm芯片；

23、步骤26：arm芯片访问存储器中参数文件扇区中的数据，遍历该扇区中的参数文件，查找与步骤25中匹配的特征参数；

24、步骤27：若找到对应的特征参数，arm芯片读取该特征参数所在参数文件中的校验信息，与预置的校验信息进行比对，保证读取的参数文件是完整、正确的；

25、步骤28：若参数文件校验通过，则将当前参数文件数据拷贝至存储器系统参数扇区，跳转至步骤29；

26、步骤29：arm将系统参数扇区中的数据存入flash闪存中，完成变桨系统的参数初始化，arm退出参数初始化模块，开始正常工作。

27、进一步地，所述步骤23还包括：

28、若参数下载成功标志位不为true，则arm芯片跳转进入参数下载流程，并在驱动器的数码管上显示对应的故障码；

29、所述步骤24还包括：

30、若读取到参数扇区中的数据不为空，则代表系统已完成初始化，跳转至步骤29。

31、进一步地，所述步骤27还包括：

32、若未找到对应的特征参数，则表示当前变桨系统的驱动器、电机为新配置，等待上位机配置新的参数文件，导入经测试验证的新配置参数文件，并写入校验信息，arm芯片将新生成的参数文件写入参数文件扇区和系统参数扇区，转入步骤29；

33、所述步骤28还包括：

34、若参数文件校验不通过，则系统初始化失败，清空当前参数文件的数据，并在驱动器的数码管上显示对应的故障码，结束当前流程。

35、本发明还公开了一种变桨系统，实现上述任一项所述的变桨系统的参数初始化方法，其包括上位机、变桨伺服驱动器、硬件加密狗和变桨电机；驱动器包括arm芯片、dsp芯片和存储器；上位机与arm芯片连接，arm芯片分别与dsp芯片、存储器和硬件加密狗连接；

36、变桨伺服驱动器与变桨电机连接，变桨电机通过变桨减速器与变桨轴承机械连接，伺服驱动器通过驱动变桨电机转动进而驱动与变桨轴承连接的风电机组叶片调节角度，实现风力发电机组的功率调节和气动刹车。

37、进一步地，存储器包括系统参数扇区、参数文件扇区、历史故障扇区和掉电保持扇区；

38、系统参数扇区中存储的数据是适配当前变桨系统所配置的电机、驱动器的控制参数，用于在系统初始化过程中将该扇区的数据传输给arm芯片flash闪存以实现变桨驱动器的正常工作；

39、参数文件扇区中存储的是适配所有驱动器、电机配置的系统参数集，由多个参数文件组成，参数文件以编码作为开头和结尾，以便于arm芯片正确的识别一个完整的参数文件；

40、存储器历史故障扇区中存储变桨系统的故障信息，故障信息包含故障码，故障时间，故障动作和复位/置位指令。

41、进一步地，arm芯片包括flash闪存，从系统参数扇区中读取到的数据写入flash闪存，arm芯片中运行的执行程序访问flash闪存的数据进行工作，驱动器断电后，flash闪存中的数据全部丢失，在每次上电时重新读取系统参数扇区中的匹配参数文件；

42、在变桨系统首次初始化的过程中，参数文件扇区中的数据由加密狗中的参数文件复制而来；dsp芯片识别到电机的特征参数后发送给arm芯片，在该参数文件扇区检索匹配的参数文件，并将对应的参数文件拷贝至系统参数扇区；

43、硬件加密狗存储有参数文件以及与arm芯片中的执行程序匹配的校验信息，确保硬件加密狗的唯一性。

44、由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：本技术可以提升变桨系统程序和参数文件的通用化程度，优化系统生产过程的管理流程，提升效率，并避免人为操作错误导致的机组安全风险。