一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统和方法技术方案

技术编号:24848342 阅读:25 留言:0更新日期:2020-07-10 19:03
本申请公开了一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统和方法,所述系统包括电源管理模块、超级电容模组、伺服驱动器以及PLC;电源管理模块外接交流电源,电源管理模块连接伺服驱动器,伺服驱动器连接交流伺服电机;电源管理模块为PLC供电,PLC连接伺服驱动器并控制制动器的启停;交流伺服电机输出的最大转矩小于制动器所能提供的额定抱持转矩;超级电容模组为后备应急电源。本申请使得电机制动器的启停受控于PLC,与伺服驱动器的力矩输出解耦,根据制动器力矩与电机力矩输出顺序控制,读取电机内编码器的位置,推断出制动器的连接和分离时间。本申请设计合理,能够在制动器装配到变桨电机后仍可探测到响应时间,简便快捷。

【技术实现步骤摘要】
一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统和方法
本专利技术属于风电变桨电机制动器控制
,涉及一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统和方法。
技术介绍
风电变桨系统,尤其是三相交流异步方案变桨系统中,其控制回路需对变桨电机制动器启停进行控制。风电变桨上使用电励磁式保持制动器,理论上的系统要求为:制动器上电后能够立刻分离制动力矩,保证电机输出转矩不受制动力影响;制动器断电后能够立刻产生制动力矩,保证电机停止输出后将电机输出轴锁死。但由于制动器内部电磁线圈通断电过程需要产生或消除内部励磁磁场,会有一段时间延时,该延时时间直接关系到风电变桨系统转矩输出的控制时序,过慢的连接时间或分离时间对系统会产生消极影响。因此,在产品设计初期及稳定供货产品抽查检验上,需要获取制动器实际的响应时间,以此设计风电变桨电机转矩输出时序及批量产品质量控制。
技术实现思路
为解决现有技术中的不足,本申请在申请号为CN201020604000.X,专利名称为《一种基于低压交流驱动技术的紧凑型风电变桨控制器》的技术基础上进行设计,提供一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统,其特征在于:/n所述系统包括电源管理模块、超级电容模组、伺服驱动器以及PLC;/n所述电源管理模块外接交流输入电源,电源管理模块输出连接至伺服驱动器、超级电容模组、24V电源,所述伺服驱动器输出与交流伺服电机相连;/n所述24V电源为所述PLC进行供电;/nPLC通过CAN通信线连接至所述伺服驱动器,PLC通过制动器启停控制回路控制制动器的启动、停止;/n所述测试系统具备交流伺服电机输出的最大转矩小于制动器所能提供的额定抱持转矩;/n所述超级电容模组并联于电源管理模块与伺服驱动器之间作为后备应急电源。/n

【技术特征摘要】
1.一种风电变桨电机制动器响应时间的测试系统,其特征在于:
所述系统包括电源管理模块、超级电容模组、伺服驱动器以及PLC;
所述电源管理模块外接交流输入电源,电源管理模块输出连接至伺服驱动器、超级电容模组、24V电源,所述伺服驱动器输出与交流伺服电机相连;
所述24V电源为所述PLC进行供电;
PLC通过CAN通信线连接至所述伺服驱动器,PLC通过制动器启停控制回路控制制动器的启动、停止;
所述测试系统具备交流伺服电机输出的最大转矩小于制动器所能提供的额定抱持转矩;
所述超级电容模组并联于电源管理模块与伺服驱动器之间作为后备应急电源。


2.一种风电变桨电机制动器响应时间的测试方法,基于权利要求1所述的风电变桨电机制动器响应时间的测试系统,其特征在于:
所述方法包括以下步骤:
步骤1:PLC控制系统进行制动器分离时间测试和制动器连接时间测试,同时PLC记录测试过程中的电机启停、制动器启停、电机位置、电机速度和电机电流信息;
步骤2:基于PLC记录的测试数据,绘制制动器分离时间数据计算图和制动器连接时间数据计算图,得出制动器分离时间和连接时间。


3.根据权利要求2所述的一种风电变桨电机制动器响应时间的测试方法,其特征在于:
步骤1中,PLC控制系统进行制动器分离时间测试,包括以下步骤:
步骤S1:控制电机、制动器停止输出;
步骤S2:控制电机输出启动;
步骤S3:控制制动器启动;
步骤S4:控制电机、制动器启停。


4.根据权利要求3所述的一种风电变桨电机制动器响应时间的测试方法,其特征在于:
步骤S1所述控制电机、制动器停止输出控制,具体为:
PLC通过CAN通讯下发电机停止指令至伺服驱动器;
PLC通过制动器启停控制回路断开制动器供电;
判定电机位置稳定不变且电机速度为零后进行步骤S2,否则继续执行步骤S1。


5.根据权利要求3所述的一种风电变桨电机制动器响应时间的测试方法,其特征在于:
步骤S2所述控制电机输出启动,具体为:
PLC通过CAN通讯下发电机输出指令至伺服驱动器;
判定电机位置不变且速度为零时,确认电机处于堵转状态,进入步骤S3,否则继续执行步骤S2。


6.根据权利要求3所述的一种风电变桨电机制动器响应时间的测试方法,其特征在于:
步骤S3所述控制制动器启动,具体为:
PLC通过制动器启停回路将制动器供电启动;

【专利技术属性】
技术研发人员:饶木金杨飞郑啸飞胡岳
申请(专利权)人:固安华电天仁控制设备有限公司北京华电天仁电力控制技术有限公司
类型:发明
国别省市:河北;13

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