一种变桨伺服驱动器的测试装置制造方法及图纸

一种变桨伺服驱动器的测试装置，包括充电机、放电电阻、PLC控制器、超级电容模组、接触器、放电电阻、3台变桨异步电机；所述3台变桨异步电机与被测伺服驱动器连接，所述变桨异步电机包括检测所述变桨异步电机位置、转速的编码器，该编码器位置信号线与PLC控制器连接，速度信号线与伺服驱动器连接，PLC控制器与被测伺服驱动器通讯连接；所述超级电容模组与被测伺服驱动器的直流输入端、充电机的正负极并联连接，所述放电电阻与接触器的输出端、超级电容模组的负极连接，接触器的输入端与超级电容组的正极连接。该测试装置可有效测试变桨系统的伺服驱动器的性能，模拟变桨系统工作方式，单次测试3台伺服驱动器，同时具备测试不同功率伺服驱动器的功能。 1

【技术实现步骤摘要】
一种变桨伺服驱动器的测试装置
本专利技术属于电力发电装备
，具体涉及一种变桨伺服驱动器的测试装置。
技术介绍
目前，风力发电行业中的风力发电机组多采用电动变桨距控制系统，大量的变桨系统应用在风力发电机组中，控制桨叶角的位置，保证风力发电机组的安全运行。由于变桨系统安装在风机轮毂内，随着桨叶不停在高速旋转，同时外部环境较为恶劣，因此增加了变桨系统发生故障的可能。伺服驱动器是变桨系统的核心部件，实现接收控制器指令、输出电流驱动变桨电机的功能。伺服驱动器出现故障后，需要将出现故障的伺服驱动器进行测试维修，维修后需要重新测试，测试合格后继续使用。目前对于出现故障的伺服驱动器和维修后的伺服驱动器的测试，主要是安装在变桨柜中测试，安装拆卸麻烦，测试效率不高，不能全面检测伺服驱动器的性能。有些测试装置能够进行单台伺服驱动器的自动化测试，但没有提出测试不同功率的伺服驱动器的方式，不能满足变桨系统中不同功率的伺服驱动器的测试需求。
技术实现思路
为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术提出一种变桨伺服驱动器的测试装置，该测试装置可有效测试变桨系统的伺服驱动器的性能，模拟变桨系统工作方式，单次测试3台伺服驱动器，同时具备测试不同功率伺服驱动器的功能。本技术采用以下技术方案：一种变桨伺服驱动器的测试装置，包括充电机、放电电阻、PLC控制器、超级电容模组、接触器、放电电阻、3台变桨异步电机；其特征在于：所述3台变桨异步电机与被测伺服驱动器连接，所述变桨电机包括检测所述变桨电机位置、转速的编码器，该编码器位置信号线与PLC控制器连接，速度信号线与伺服驱动器连接；所述PLC控制器与被测伺服驱动器通讯连接；所述超级电容模组与被测伺服驱动器的直流输入端、充电机的正负极并联连接；所述放电电阻与接触器的输出端、超级电容模组的负极连接，接触器的输入端与超级电容组的正极连接。进一步优选，所述变桨电机还包括温度传感器、电磁刹车和散热风扇；其中，温度传感器连接到PLC控制器的温度检测模块，散热风扇与对应的控制继电器相连，电磁刹车线圈一端经对应的控制继电器触点与24V正极连接、一端与伺服驱动器的控制端子连接。所述变桨伺服驱动器的测试装置还包括隔离变压器，所述隔离变压器的初级绕组外接交流电源的其中两相，所述隔离变压器的次级绕组通过两路空气开关分别连接至2块直流电源的输入端、以及三台变桨电机的散热风扇对应的控制继电器的常开触点。所述2块直流电源，第一块直流电源输出的24V电压单独给PLC控制器供电，第二块直流电源为PLC控制器DO输出、测试装置内其余需直流24V供电的器件供电。所述变桨伺服驱动器的测试装置还包括主电源开关、交流熔断器、直流熔断器、急停按钮、运行指示灯、故障指示灯和柜体散热风扇，其中交流熔断器的输出端连接两个分支线路，一路接到隔离变压器的初级绕组，另一路接到充电机的输入侧空开的输入端；直流熔断器接在被测伺服驱动器的直流输入正极前端；所述急停按钮串联在每台伺服驱动器硬件使能输入线路中，触发急停按钮后3台伺服驱动器不输出，停止驱动变桨电机；所述运行指示灯、故障指示灯串联在PLC的DO模块和直流电源负极之间，测试装置上电后运行指示灯亮，在测试过程中出现故障时故障指示灯显示红色，正常时显示灯熄灭。整个功率测试装置安装在电控柜内，其主电源开关、急停按钮、运行指示灯、故障指示灯均安装于控制柜一侧台面，柜体散热风扇安装于柜体两侧，被测伺服驱动器固定位置在电控柜台面另外一侧，变桨电机固定在底面托盘上，其余器件均安转在柜体内部。与国内现有技术方案相比，本技术技术方案具有下述明显优点：本技术模拟变桨系统三轴柜工作方式，同时测试3台伺服驱动器，PLC控制器通过CAN模块和伺服驱动器进行通讯，这样可以有效提高测试效率，同时没有明显增加测试装置的体积；本技术采用了可设置输出电压等级的电充电机模块，可满足不同功率的被测伺服驱动器的直流供电；同时采用了接触器控制接入放电电阻，确保调低充电机模块输出电压等级前，将电容中电量有效泄放至两端电压低于目标电压。附图说明图1为本技术变桨伺服驱动器的测试装置结构示意图；图2变桨伺服驱动器的测试装置主要部分电气原理图。其中，各附图标记的含义如下：A1为PLC控制器，G1为充电机，C1为超级电容模组，U1为被测伺服驱动器1，U2为被测伺服驱动器2，U3为被测伺服驱动器3，M1为变桨电机1，M2为变桨电机2，M3为变桨电机3，Q1为主电源开关，F1为交流熔断器，T1为隔离变压器，F2为直流电源空开，F3为充电机空开，G1、G2为直流电源，DC为直流24V端子，KM1为接触器，R1为放电电阻，Q2为急停按钮，K1、K2、K3为继电器，F4、F5、F6为直流熔断器，D1、D2、D3为速度反馈信号线，B1、B2、B3为变桨电机电磁刹车，E1、E2、E3为变桨电机编码器，F1、F2、F3为变桨电机散热风扇。具体实施方式下面进一步结合说明书附图对本技术的技术方案做进一步详细介绍。本技术的测试装置主要部件连接关系如图1所示，PLC控制器A1配置有网口，PC可以通过TCP/IP通讯方式控制测试装置的运行，测试人员通过PC登录监控界面来启动测试装置、给定命令以及监视测试信息和读取测试结果。被测伺服驱动器U1、U2、U3的直流输入、充电机G1的输出一起并联接到超级电容模组C1正负极上，充电机G1将三相交流电转为直流电作为伺服驱动器U1、U2、U3的工作供电，超级电容模组C1维持供电电压的平稳；伺服驱动器U1、U2、U3和PLC控制器A1通过CAN总线进行通讯，接收命令给定和上传伺服驱动器信息。3台功率相同的变桨电机M1、M2、M3作为被测伺服驱动器的负载，变桨电机固定在地面托盘上，UVW三相供电电缆线连接到对应伺服驱动的输出UVW接线端，温度传感器PT100连接到PLC控制器A1的温度检测模块EL3204，编码器的位置信号连接到PLC控制器A1的SSI模块EL5001，速度信号连接到被测伺服驱动器的速度接口。本技术的系统电气原理图如图2所示，图中只绘制了主要部分的电路。三相交流电源经主电源开关Q1进入装置,通过交流熔断器F1后分两路，一路接到隔离变压器T1，将两相400VAC降压为230VAC后经空开F2给直流电源G2、G3供电。G2输出直流24V电压，接到PLC控制器的电源端“24V”“0V”，G2输出直流24V电压，接到PLC控制器的电源端“+”“-”和直流端子DC上，端子DC为继电器、接触器供电。另一路经空开F3接到充电机G1，将三相400VAC转为直流电，电压数值可设置为不同变桨系统的伺服驱动器直流母线电压，G1直流输出和超级电容模组C1、被测驱动器U1、U2、U3的直流输入端并联接到一起，熔断器F4、F5、F6分别串入超级电容模组C1正极和被测伺服驱动器的正极输入之间。放电电阻R1一端经接触器KM1的触点接到超级电容模组C1的正极，另一端接到C1的负极。被测伺服驱动器U1、U2、U3的输出端UVW和对应的变桨电机M1、M2、M3的UVW连接，速度接口接入对应变桨电机编码器的速度信号线D1、D2、D3，3台被测伺服驱动器的通讯端子接入CAN网络，连接到PLC控制器A1的主站，使能端F1分别和对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种变桨伺服驱动器的测试装置，包括充电机、放电电阻、PLC控制器、超级电容模

【技术特征摘要】
1.一种变桨伺服驱动器的测试装置，包括充电机、放电电阻、PLC控制器、超级电容模组、接触器、3台变桨异步电机；其特征在于：所述3台变桨异步电机与被测伺服驱动器连接，所述变桨电机包括检测所述变桨异步电机位置、转速的编码器，该编码器位置信号线与PLC控制器连接，速度信号线与伺服驱动器连接，所述PLC控制器与被测伺服驱动器通讯连接；所述超级电容模组与被测伺服驱动器的直流输入端、充电机的正负极并联连接；所述放电电阻与接触器的输出端、超级电容模组的负极连接，接触器的输入端与超级电容组的正极连接。2.根据权利要求1所述的变桨伺服驱动器的测试装置，其特征在于：所述变桨电机还包括温度传感器、电磁刹车和散热风扇；其中，温度传感器连接到PLC控制器的温度检测模块，散热风扇与对应的控制继电器相连，电磁刹车线圈一端经对应的控制继电器触点与24V正极连接、一端与伺服驱动器的控制端子连接。3.根据权利要求1或2所述的变桨伺服驱动器的测试装置，其特征在于：所述变桨伺服驱动器的测试装置还包括隔离变压器，所述隔离变压器的初级绕组外接交流电源的其中两相，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李小庆，张建强，丁宛超，郭晓宇，卢乐，张春勇，
申请(专利权)人：固安华电天仁控制设备有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13