叶片吊具的控制方法、控制系统及叶片吊具技术方案

提供一种叶片吊具的控制方法、控制系统及叶片吊具。叶片吊具包括夹具，夹具包括用于夹持叶片的叶根部分且设有叶根夹持块的叶根夹持机构以及用于夹持叶片的叶尖部分且设有叶尖夹持块的叶尖夹持机构，叶片吊具的控制方法包括：获取反映叶根夹持块与叶片之间的距离以及叶尖夹持块与叶片之间的距离的第一实时距离参数；将第一实时距离参数与第一目标距离参数进行比较，以获得第一比较结果；基于第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降，以调整叶根夹持块与叶片之间的距离和/或叶尖夹持块与叶片之间的距离。本发明专利技术能够实时监测并调整夹具的姿态，以有效地避免夹具磕碰或损坏叶片，确保安全性，并提高吊装效率。效率。效率。

【技术实现步骤摘要】
叶片吊具的控制方法、控制系统及叶片吊具


[0001]本专利技术涉及风力发电
，更具体地，涉及一种能够实时监测并调整夹具的姿态的叶片吊具的控制方法、控制系统及叶片吊具。

技术介绍

[0002]伴随着我国风力发电技术的迅速发展，风力发电机组单机容量不断增大，风力发电机组的叶片也逐渐增大，例如，海上风力发电机也得到了快速发展和技术的日趋成熟，不同型号的大功率例如8MW、10MW新机型在不断推出，风力发电机组的叶片的工艺与造价也不断提高。在叶片安装过程中，如果叶片损坏将会造成巨额损失，因此对叶片的夹持吊具的精度及安全性要求越来越高。目前，市面上的吊具吊装过程中经常会出现叶片夹具磕碰叶片的情况。磕碰主要发生在叶片夹持过程中以及叶片安装完成后夹具打开夹持拆卸夹具摘勾过程中，因此，亟需一种能够避免叶片夹具磕碰叶片的吊装方法。

技术实现思路

[0003]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种叶片吊具的控制方法，通过实时监测叶片吊具中的夹具与叶片的距离来调整夹具的姿态，以有效地避免磕碰或损坏叶片。
[0004]本专利技术还提供一种叶片吊具的控制系统及包括该控制系统的叶片吊具，能够实时监测并调整夹具的姿态，以有效地避免夹具磕碰或损坏叶片。
[0005]根据本专利技术的一方面，提供一种叶片吊具的控制方法，叶片吊具包括夹具，夹具包括用于夹持叶片的叶根部分且设有叶根夹持块的叶根夹持机构以及用于夹持叶片的叶尖部分且设有叶尖夹持块的叶尖夹持机构，该叶片吊具的控制方法包括：获取反映叶根夹持块与叶片之间的距离以及叶尖夹持块与叶片之间的距离的第一实时距离参数；将所述第一实时距离参数与第一目标距离参数进行比较，以获得第一比较结果；基于该第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降，以调整叶根夹持块与叶片之间的距离和/或叶尖夹持块与叶片之间的距离，从而通过实时监测夹具与叶片之间的距离来调整夹具的姿态，以有效地避免夹具磕碰或损坏叶片。
[0006]根据本专利技术的示例性实施例，叶片吊具还可包括第一调整机构，第一调整机构连接在吊机与夹具之间且位于夹具的上方，用于调整夹具的倾角，基于该第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降的操作包括：响应于所述第一比较结果，控制第一调整机构执行动作以使叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降。
[0007]根据本专利技术的示例性实施例，第一调整机构可包括主体和伸缩单元，主体的大致中央部分连接到吊机的吊绳，主体的第一端和第二端分别通过吊带连接到叶根夹持机构和叶尖夹持机构中的一个和另一个，其中，基于该第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降的操作包括：响应于该第一比较结果，控制伸缩单元伸缩以带动主体围绕转动轴旋转，或者，控制吊机伸长或缩短吊绳的引出长度，从而使叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降。
[0008]根据本专利技术的示例性实施例，第一调整机构还可包括用于驱动伸缩单元伸缩运动的第一电机，其中，基于该第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降的操作包括：响应于该第一比较结果，控制第一电机运转以驱动伸缩单元伸缩运动并带动主体围绕转动轴旋转，从而使叶根夹持机构或叶尖夹持机构上升或下降。
[0009]根据本专利技术的示例性实施例，叶根夹持块可包括分别用于夹持叶片的相对侧的第一叶根夹持块和第二叶根夹持块，叶尖夹持块可包括分别用于夹持叶片的相对侧的第一叶尖夹持块和第二叶尖夹持块，其中，第一叶根夹持块和第一叶尖夹持块位于叶片的面对第一调整机构的一侧，第二叶根夹持块和第二叶尖夹持块位于叶片的与所述一侧相对的另一侧，其中，第一实时距离参数分别为第一叶根夹持块与叶片之间的实时距离d1，第一叶尖夹持块与叶片之间的实时距离d2，第二叶根夹持块与叶片之间的实时距离d3，以及第二叶尖夹持块与叶片之间的实时距离d4。
[0010]根据本专利技术的示例性实施例，在第一叶根夹持块、第二叶根夹持块、第一叶尖夹持块和第二叶尖夹持块中的每个上可设置至少一个感测单元，用于获取第一实时距离参数。
[0011]根据本专利技术的示例性实施例，基于该第一比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构上升或下降的操作可包括下述操作中的一种或更多种：响应于d1＜d0，d4＜d0，d2＞d0且d3＞d0，控制第一电机运转以使叶根夹持机构上升且使叶尖夹持机构下降，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d2＜d0，d3＜d0，d1＞d0且d4＞d0，控制第一电机运转以使叶根夹持机构下降且使叶尖夹持机构上升，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1＞d0，d2＞d0，d3＜d0且d4＜d0，控制吊机伸长吊绳的引出长度以使叶根夹持机构和叶尖夹持机构下降，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1＜d0且d2＜d0，d3＞d0且d4＞d0，控制吊机缩短吊绳的引出长度以使叶根夹持机构和叶尖夹持机构上升，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0，控制吊机平移，其中，d0表示第一叶根夹持块、第二叶根夹持块、第一叶尖夹持块和第二叶尖夹持块中的各个夹持块与叶片之间的第一目标距离参数。
[0012]根据本专利技术的示例性实施例，叶根夹持机构和叶尖夹持机构还分别包括叶根限位块和叶尖限位块，其中，叶根限位块与叶根夹持块设置在叶片的不同侧，叶尖限位块与叶尖夹持块设置在叶片的不同侧，其中，所述叶片吊具的控制方法还包括：获取反映叶根限位块与叶片之间的距离以及叶尖限位块与叶片之间的距离的第二实时距离参数；将第二实时距离参数与第二目标距离参数进行比较，以获得第二比较结果；基于该第二比较结果，控制叶根夹持机构和叶尖夹持机构摆动，以调整叶根限位块与叶片之间的距离以及叶尖限位块与叶片之间的距离，其中，第二实时距离参数分别为叶根限位块与叶片之间的实时距离d5以及叶尖限位块与叶片之间的实时距离d6，从而能够实时监测并调整夹具的姿态，以有效地避免夹具磕碰或损坏叶片。
[0013]根据本专利技术的示例性实施例，在叶根限位块和叶尖限位块中的每个上可设置至少一个感测单元，用于获取第二实时距离参数。
[0014]根据本专利技术的示例性实施例，叶片吊具还可包括第二调整机构，第二调整机构包括设置在叶根夹持机构11和吊机的吊臂40之间的第一缆风绳151和设置在叶尖夹持机构12和吊臂40之间的第二缆风绳152，其中，基于该第二比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构摆动的操作包括：基于该第二比较结果，控制调整第一缆风绳和第二缆风绳的引
出长度以使叶根夹持机构和叶尖夹持机构摆动。
[0015]根据本专利技术的示例性实施例，第二调整机构还可包括：第二电机，用于驱动第一缆风绳伸缩以调整第一缆风绳的引出长度；第三电机，用于驱动第二缆风绳伸缩以调整第二缆风绳的引出长度，其中，基于该第二比较结果，控制叶根夹持机构和/或叶尖夹持机构摆动的操作包括：基于该第二比较结果，控制第二电机运转以使第一缆风绳的引出长度缩短或伸长，控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述叶片吊具包括夹具(10)，所述夹具(10)包括用于夹持叶片(20)的叶根部分(21)且设有叶根夹持块(110)的叶根夹持机构(11)以及用于夹持所述叶片(20)的叶尖部分(22)且设有叶尖夹持块(120)的叶尖夹持机构(12)，所述叶片吊具的控制方法包括：获取反映所述叶根夹持块(110)与所述叶片(20)之间的距离以及所述叶尖夹持块(120)与所述叶片(20)之间的距离的第一实时距离参数；将所述第一实时距离参数与第一目标距离参数进行比较，以获得第一比较结果；基于所述第一比较结果，控制所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降，以调整所述叶根夹持块(110)与所述叶片(20)之间的距离和/或所述叶尖夹持块(120)与所述叶片(20)之间的距离。2.根据权利要求1所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述叶片吊具还包括第一调整机构(13)，所述第一调整机构(13)连接在吊机与所述夹具(10)之间且位于所述夹具(10)的上方，用于调整所述夹具(10)的倾角，基于所述第一比较结果，控制所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降的操作包括：响应于所述第一比较结果，控制所述第一调整机构(13)执行动作以使所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降。3.根据权利要求2所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述第一调整机构(13)包括主体(131)和伸缩单元(132)，所述主体(131)的大致中央部分连接到所述吊机的吊绳(30)，所述主体(131)的第一端和第二端分别通过吊带(14)连接到所述叶根夹持机构(11)和所述叶尖夹持机构(12)中的一个和另一个，其中，基于所述第一比较结果，控制所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降的操作包括：响应于所述第一比较结果，控制所述伸缩单元(132)伸缩以带动所述主体(131)围绕转动轴(133)旋转，或者，控制所述吊机伸长或缩短所述吊绳(30)的引出长度，从而使所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降。4.根据权利要求3所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述第一调整机构(13)还包括用于驱动所述伸缩单元(132)伸缩运动的第一电机(134)，其中，基于所述第一比较结果，控制所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降的操作包括：响应于所述第一比较结果，控制所述第一电机(134)运转以驱动所述伸缩单元(132)伸缩运动并带动所述主体(131)围绕转动轴(133)旋转，从而使所述叶根夹持机构(11)或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降。5.根据权利要求4所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述叶根夹持块(110)包括分别用于夹持所述叶片(20)的相对侧的第一叶根夹持块(111)和第二叶根夹持块(112)，所述叶尖夹持块(120)包括分别用于夹持所述叶片(20)的相对侧的第一叶尖夹持块(121)和第二叶尖夹持块(122)，其中，所述第一叶根夹持块(111)和所述第一叶尖夹持块(121)位于所述叶片(20)的面对所述第一调整机构(13)的一侧，所述第二叶根夹持块(112)和所述第二叶尖夹持块(122)位于所述叶片(20)的与所述一侧相对的另一侧，
其中，所述第一实时距离参数分别为：所述第一叶根夹持块(111)与所述叶片(20)之间的实时距离d1，所述第一叶尖夹持块(121)与所述叶片(20)之间的实时距离d2，所述第二叶根夹持块(112)与所述叶片(20)之间的实时距离d3，以及所述第二叶尖夹持块(122)与所述叶片(20)之间的实时距离d4。6.根据权利要求5所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，在所述第一叶根夹持块(111)、所述第二叶根夹持块(112)、所述第一叶尖夹持块(121)和所述第二叶尖夹持块(122)中的每个上设置至少一个感测单元，用于获取所述第一实时距离参数。7.根据权利要求5所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，基于所述第一比较结果，控制所述叶根夹持机构(11)和/或所述叶尖夹持机构(12)上升或下降的操作包括下述操作中的一种或更多种：响应于d1＜d0，d4＜d0，d2＞d0且d3＞d0，控制所述第一电机(134)运转以使所述叶根夹持机构(11)上升且使所述叶尖夹持机构(12)下降，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d2＜d0，d3＜d0，d1＞d0且d4＞d0，控制所述第一电机(134)运转以使所述叶根夹持机构(11)下降且使所述叶尖夹持机构(12)上升，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1＞d0，d2＞d0，d3＜d0且d4＜d0，控制所述吊机伸长所述吊绳(30)的引出长度以使所述叶根夹持机构(11)和所述叶尖夹持机构(12)下降，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1＜d0且d2＜d0，d3＞d0且d4＞d0，控制所述吊机缩短所述吊绳(30)的引出长度以使所述叶根夹持机构(11)和所述叶尖夹持机构(12)上升，直至d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0；响应于d1≥d0，d2≥d0，d3≥d0且d4≥d0，控制所述吊机平移，其中，d0表示所述第一叶根夹持块(111)、所述第二叶根夹持块(112)、所述第一叶尖夹持块(121)和所述第二叶尖夹持块(122)中的各个夹持块与所述叶片(20)之间的第一目标距离参数。8.根据权利要求1
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7中任一项所述的叶片吊具的控制方法，其特征在于，所述叶根夹持机构(11)和所述叶尖夹持机构(12)还分别包括叶根限位块(113)和叶尖限位块(123)，其中，所述叶根限位块(113)与所述叶根夹持块(110)设置在所述叶片(20)的不同侧，所述叶尖限位块(123)与所述叶尖夹持块(120)设置在所述叶片(20)的不同侧，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：马静，程伟，章钟伟，
申请(专利权)人：广东金风科技有限公司，
类型：发明
国别省市：