一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组制造技术

本发明专利技术公开了一种基于PLC和MSC Ⅱ控制的液压型风电机组，包括风力机模拟模块、液压主传动系统和并网发电系统；所述风力机模拟模块与所述液压主传动系统同轴刚性相连，所述液压主传动系统与所述并网发电系统同轴刚性相连；所述风力机模拟模块与所述控制系统通过EtherCAT通讯方式相连，所述液压主传动系统与所述控制系统通过传感器传输电信号的方式相连，所述并网发电系统与所述控制器部分通过RS485通讯方式相连；可解决现有技术中对液压控制系统同时兼顾高效与高精度的控制方式的问题，并且使液压控制系统具备了优秀的安全保护能力与可视化能力。

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组
本专利技术属于流体传动与控制
，具体涉及一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组。
技术介绍
随着环境和能源问题的日益加剧，风力发电越来越受到国内外的关注，风力发电产业也因此迅速发展。液压型风力发电机组作为一种新型的风力发电装置，采用定量泵-变量马达闭式液压传动系统，与励磁同步发电机有效配合，与齿轮箱式和直驱式风力发电机组相比，该机组有效地降低了机舱重量，减少了对电网的冲击，提高了发电质量。可编程逻辑控制器PLC，作为一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其内部存储程序，执行逻辑运算，顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程，是工业控制的核心部分。中央处理单元(CPU)是PLC控制器的控制中枢，它按照PLC控制器系统程序赋予的功能接收并存储从编程器键入的用户程序和数据；检查电源、存储器、I/O以及警戒定时器的状态，并能诊断用户程序中的语法错误。MSCⅡ是美国MOO本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，包括风力机模拟模块、液压主传动系统和并网发电系统；/n所述风力机模拟模块与所述液压主传动系统同轴刚性相连，所述液压主传动系统与所述并网发电系统同轴刚性相连；/n所述风力机模拟模块与所述控制系统通过EtherCAT通讯方式相连，所述液压主传动系统与所述控制系统通过传感器传输电信号的方式相连，所述并网发电系统与所述控制器部分通过RS485通讯方式相连；/n所述风力机模拟模块用于模拟不同风速下的风力机输出功率和气动转矩特性；所述液压主传动系统是调速系统，用于实现液压型风电机组的能量柔性传输和转速与功率控制；所述并网发电系统用于风电机组发电...

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，包括风力机模拟模块、液压主传动系统和并网发电系统；
所述风力机模拟模块与所述液压主传动系统同轴刚性相连，所述液压主传动系统与所述并网发电系统同轴刚性相连；
所述风力机模拟模块与所述控制系统通过EtherCAT通讯方式相连，所述液压主传动系统与所述控制系统通过传感器传输电信号的方式相连，所述并网发电系统与所述控制器部分通过RS485通讯方式相连；
所述风力机模拟模块用于模拟不同风速下的风力机输出功率和气动转矩特性；所述液压主传动系统是调速系统，用于实现液压型风电机组的能量柔性传输和转速与功率控制；所述并网发电系统用于风电机组发电和并入电网。


2.根据权利要求1所述的一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，所述风力机模拟模块包括EPU电机(1)、第一传动轴(2)、第一转速转矩传感器(3)、定量泵(4)；
所述EPU电机(1)通过第一传动轴(2)与所述定量泵(4)同轴连接，所述第一转速转矩传感器(3)安装在所述第一传动轴(2)上；所述定量泵(4)的进油口分别从液压主传动系统吸油和输出高压油。


3.根据权利要求2所述的一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，所述液压主传动系统包括高压管路(5)、高压压力传感器(6)、低压管路(8)、低压压力传感器(7)、第一单向阀(9)、第二单向阀(10)、溢流阀(11)、补油泵(12)、补油油箱(13)、安全阀(14)、流量传感器(15)、变量马达(17)、第二传动轴(18)、第二转速转矩传感器(16)；
所述定量泵(4)的进油口从所述低压管路(8)吸油，所述定量泵(4)的压油口通过所述高压管路(5)输出高压油，并在所述高压管路(5)与所述低压管路(8)上分别设有所述高压压力传感器(6)与所述低压压力传感器(7)，所述安全阀(14)跨接在所述高压管路(5)和所述低压管路(8)间；
所述补油泵(12)吸油口与所述补油油箱(13)相连接，所述补油泵(12)压油口分别连接第一单向阀(9)和第二单向阀(10)进油口，所述第一单向阀(9)的出油口与所述高压管路(5)相连接，所述第二单向阀(10)出油口与所述低压管路(8)相连接；所述溢流阀(11)跨接在所述补油泵(12)出油口与所述补油油箱(13)之间；所述流量传感器(15)设在所述高压管路(5)上；
所述变量马达(17)通过所述第二传动轴(18)与并网发电系统相连，并输出电能；
所述第二转速转矩传感器(16)安装在第二传动轴(18)上。


4.根据权利要求3所述的一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，所述并网发电系统包括发电机(19)、并网柜(20)、电网(21)；
所述变量马达(17)通过所述第二传动轴(18)与所述发电机(19)相连，输出电能到所述电网(21)；所述第二转速转矩传感器(16)安装在连接所述变量马达(17)和所述发电机19的所述第二传动轴(18)上；
所述并网柜(20)中包含所述并网发电系统的ABB调压板、shark200仪表和第一显示器。


5.根据权利要求1所述的一种基于PLC和MSCⅡ控制的液压型风电机组，其特征在于，所述控制系统包括：可编程逻辑控制器PLC、MOOG控制器MSCⅡ、MOOG驱动...

【专利技术属性】
技术研发人员：高伟，葛杰，艾超，陈立娟，张延康，
申请(专利权)人：南京工程学院，燕山大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32