基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量方法技术
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及
，具体为一种基于求测量点坐标的风电叶片弯曲测量方法，尤其是一种基于方向角超声传感器接收装置求测量点坐标的风电叶片弯曲测量方法。
技术介绍
风电叶片长度可达上百米，在运转工作过程中，因风力作用会发生不同程度的弯曲变形，叶片的弯曲变形会影响叶片的受力状态，从而降低叶片的使用寿命，严重时会产生断裂，因此需要监测风电叶片上不同位置点的变形情况。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于方向角超声传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种基于方向角超声传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量装置，包括2套测量装置，一套位于风电叶片的一侧，另一套位于风电叶片的另一侧，所述的测量装置包括一个超声波发射装置和两个超声波接收装置，所述的超声波发射装置为双晶探头构成的超声波发射装置，所述的超声波接收装置为单晶探头构成的超声波接收装置。优选的，所述超声波发射装置的双晶探头与超声波接收装置的单晶探头前均设有锥形共振盘，锥形共振盘安装的高度为风电电机轴承高度和风电叶片长度两者积的0.5倍。...
【技术保护点】
一种基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量装置，其特征在于：包括2套测量装置，一套位于风电叶片的一侧，另一套位于风电叶片的另一侧，所述的测量装置包括一个超声波发射装置和两个超声波接收装置，所述的超声波发射装置为双晶探头构成的超声波发射装置，所述的超声波接收装置为单晶探头构成的超声波接收装置。
【技术特征摘要】
1.一种基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量装置，其特征在于：包括2套测量装置，一套位于风电叶片的一侧，另一套位于风电叶片的另一侧，所述的测量装置包括一个超声波发射装置和两个超声波接收装置，所述的超声波发射装置为双晶探头构成的超声波发射装置，所述的超声波接收装置为单晶探头构成的超声波接收装置。2.根据权利要求1所述的一种基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量装置，其特征在于：所述超声波发射装置的双晶探头与超声波接收装置的单晶探头前均设有锥形共振盘，锥形共振盘安装的高度为风电电机轴承高度和风电叶片长度两者积的0.5倍。3.根据权利要求1所述的一种基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量装置，其特征在于：所述两个超声波接收装置，其中之一包括方向角超声传感器接收装置、信号放大调理装置、方向角测量及F/V变换装置、相位测量装置和数值计算装置，其中另一包括全向超声传感器接收装置、信号放大调理装置、F/V变换装置、相位测量装置和数值计算装置；所述的方向角超声传感器接收装置既能测量声压的大小也能测量声压的方向，将超声波的声强时间特性转换为电压时间特性以及频率时间特性，通过信号放大调理装置将超声传感器接收装置输出的信号放大调理，滤除干扰，结合吸声材料以及电压时间特性测量出吸声材料位置到各个超声传感器接收装置的相位差。4.一种基于方向角传感器求测量点坐标的风电叶片弯曲测量方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：记录测量点的位置，在风电叶片表面涂覆吸声材料，在测量点上不涂吸声材料，并记录测量点在风电叶片上的位置；S2：安装测量装置，风电叶片下方地面上在相对位置处安装两套测量装置，一套位于风电叶片的一侧，另一套位于风电叶片的另一侧，其中每套测量装置包括一个超声波发射装置和两个超声波接收装置，两个超声波接收装置中，一个能测量方向角，一个是普通的超声传感器，超声波发射装置均设置在风电叶片下方的地面上，且超声波接收装置均安装在以风电立柱为圆心，风电叶片长度为半径的圆外侧；S3：根据频率确定超声波信号来自于哪个测量点，其中测量点的线速度为，超声波接收装置到测量点的连线与测量点线速度之间的夹角为，根据多普勒效应，则超声波接收装置接收的各个测量点反射的超声波频率为：式中为超声波在空气中的速度，f为的超声波发射装置的发射频率，当测量点离电机轴承中心点的距离越大时，越大，接收端可以根据频率的不同确定超声波信号来自于哪个测量点；S4：在风电叶片下方，在小尺寸范围内以某点O为中心放置两个声压感知方向垂直的超声传感器接收装置即方向角超声传感器接收装置和全向超声传感器接收装置，在三维坐...
【专利技术属性】
技术研发人员：覃翠，张健，余辉龙，赵静，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：江苏;32
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