风力涡轮机叶片位置确定系统技术方案

本发明专利技术涉及一种通过对信号进行无线发射来确定风力涡轮机叶片的至少一部分的位置的系统，该系统包括：附接到该风力涡轮机叶片上的发射机结构；接收结构；和至少一个位置计算计算机，其中所述信号从所述至少一个发射机结构无线发射到所述接收结构，并且其中所述位置计算计算机根据所述接收结构接收到的所述信号来计算位置指示数据，并且其中所述位置指示数据指示了所述风力涡轮机叶片的至少一部分的位置。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及确定风力涡轮机叶片位置的系统。
技术介绍
关于对风力涡轮机运行的优化，已经公开了许多监控技术来预测差 错并且对风力涡轮发电机的能量产生进行优化。国际专利申请WO2005/068834涉及一种方法，用于利用位置指示器 对放置在风力涡轮机叶片上的位置指示器的位置进行确定，位置指示器 可以是从三个GPS卫星接收信号的GPS接收机，从而可以确定位置。可以根据来自本地发射机(比如放置在风力涡轮机内部和/或风力涡轮机附 近的固定位置处的发射机)的信号来确定位置。与现有技术有关的问题是GPS接收机必须安装在叶片上，因此导致 安装和维护可能变得非常复杂和耗费成本。上述现有技术的另一个问题 是需要在叶片内进行数据和/或信号处理，以便确定叶片或者叶片的叶片 部分的相对或者绝对位置。与在叶片内安装相对灵敏的电子器件(如GPS 接收机)有关的另一个问题是设备需要非常强壮，以便例如抵抗温度差 异和叶片的振动和转动所引起的机械应力。
技术实现思路
本专利技术涉及一种用于通过对信号进行无线发射来确定风力涡轮机叶 片的至少一部分的位置的系统，其包括附接到风力涡轮机叶片上的发射机结构， 接收结构，和至少一个位置计算计算机，其中所述信号从所述至少一个发射机结构无线发射到所述接收结构，并且其中所述位置计算计算机根据所述接收结构接收到的所述信号来计算位置指示数据，并且其中所述位置指示数据指示了所述风力涡轮机叶片的至少一部分的位置。在本专利技术的一个实施方式中，所述被动位置信号不含位置指示数据。 在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构包括优选地安装在该风力涡轮机叶片的彼此不同的位置处的至少两个发射机。在本专利技术的一个实施方式中，所述接收结构包括至少两个接收机。 在本专利技术的一个实施方式中，所述信号是来自于借助三角计算而计算出的位置的信号。在本专利技术的一个实施方式中，所述信号是来自于借助多边计算而计算出的位置的信号。在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构至少部分地通过安装在所述风力涡轮机叶片内/上的RFID (RFID:射频识别)标签来实现。在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构包括用于向所述接收 结构发射信号，进而确定所述风力涡轮机叶片的多个点位的位置的多个 发射机。根据本专利技术一个实施方式的特征非常有利 一个风力涡轮机叶片可 以包括几个发射机。通过确定风力涡轮机叶片的多个点的位置，能够完 全或者部分地了解该叶片，进而确定风力涡轮机叶片的可能扭曲或者偏移。此外，本专利技术涉及一种用于确定风力涡轮机叶片的至少一部分的位 置的方法，该方法包括以下步骤从位于相对于所述风力涡轮机叶片的预定位置处的至少一个发射机结构发送预定信号；在至少三个接收机中 接收所述信号；根据结合位置计算计算机而进行的计算来创建位置指示数据。在本专利技术的一个实施方式中，所述信号不含位置指示数据。 在本专利技术的一个实施方式中，按照基于所述接收信号的三角、三边 和/或多边测量来执行所述计算。在本本专利技术的一个实施方式中，所述信号是由发射机结构创建的，所述发射器结构至少部分地通过安装在所述风力涡轮机叶片内/上的RFID标签来形成。此外，专利技术涉及一种风力涡轮机叶片，所述风力涡轮机叶片包括用 于无线发射至少一个信号的至少一个发射机结构，其中所述发射机结构至少部分地通过RFID标签来形成。在本专利技术的一个实施方式中，所述信号被用来在风力涡轮机叶片的 外部确定所述风力涡轮机叶片和/和其一部分的位置。在本专利技术的一个实施方式中，创建所述信号来确定所述发射机结构、 所述风力涡轮机叶片或者所述风力涡轮机叶片的一部分的绝对或者相对 位置。在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构整合到所述风力涡轮机叶片内部，或者安装在所述风力涡轮机叶片上。在本专利技术的一个实施方式中，所述至少两个发射机包括电磁发射机。 在本专利技术的一个实施方式中，所述信号没有用位置指示数据来编码。 在本专利技术的一个实施方式中，所述风力涡轮机包括风力涡轮机叶片。 此外，本专利技术涉及利用无线信号来确定风力涡轮机叶片的至少一部分的位置，其中所述无线信号是从风力涡轮机叶片无线发射的，并且其中所述信号没有用位置指示数据来编码。在本专利技术的一个实施方式中，使用根据权利要求19所述的无线信号，其中所述风力涡轮机叶片是根据权利要求12-17中任意一项所述的风力涡轮机叶片。在本专利技术的一个实施方式中，利用所述信号在所述风力涡轮机叶片 的外部确定所述风力涡轮机叶片和/或其一部分的位置。在本专利技术的一个实施方式中，创建所述信号来确定所述发射机结构、 所述风力涡轮机叶片或者所述风力涡轮机叶片的一部分的外部绝对或者 相对位置。根据本专利技术，将被动(passive)位置指示数据理解为本身没有包含 位置指示数据的信号，但是当在接收机处被接收后，所述信号变得指示 了位置，也就是说，根据从发射机发送来的信号，在接收机处确定位置。该信号可以是非常简单且短暂的脉冲，比如射频信号或超声波信号。根据本专利技术一个实施方式非常有利的特征是所述风力涡轮机叶片 仅仅包括简单的发射机。这意味着不必将复杂电路、接收单元等设置在 风力涡轮机叶片内(现有系统就是这样)。这必须同时具有用于接收信号 的装置、用于处理的装置和用于重新发射位置指示数据的装置。此外， 能够容易并且成本低廉地将发射机改装到现有的风力涡轮机上。本专利技术的位置确定可用于对风力涡轮机的使用能量产生进行优化。 此外，根据专利技术的位置确定还可以用作风力涡轮机叶片位置的等同确定， 用于对传统的叶片位置数据(如叶片角)进行复查。在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构整合在所述风力涡轮 机叶片内。在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构安装在所述风力涡轮 机叶片上。根据本专利技术的有益实施方式，可以将所述发射机结构改装到风力涡 轮机叶片上。此外，还可以容易地替换有缺陷或者陈旧的发射机。在本专利技术的一个实施方式中，所述信号被用于通过位置计算计算机 所执行的计算来产生位置指示数据，所述位置指示数据至少部分地确定 了所述风力涡轮机叶片的位置。在本专利技术的一个实施方式中，所述至少两个发射机包括电磁发射机。在本专利技术的一个实施方式中，所述至少两个发射机包括超声波发射机。在本专利技术的一个实施方式中，独立于所述风力涡轮机的方位角来进 行所述风力涡轮机叶片和/其一部分的位置的所述确定。此外，本专利技术涉及一种用于对信号进行无线发射的系统，该系统包括与风力涡轮机相关联的至少一个发射机结构， 接收结构，和至少一个位置计算计算机，其中将所述信号从所述至少一个发射机结构无线发射到所述至少三8算机可以根据所述信号来产生位置 指示数据。根据本专利技术，将位置指示数据理解为至少部分地指示了风力涡轮机叶片的绝对或者相对位置的数据。在本专利技术的一个实施方式中，所述信号不包含位置指示数据。 在本专利技术的一个实施方式中，所述发射机结构包括优选地安装在所述风力涡轮机叶片内彼此不同的位置处的至少两个发射机。在本专利技术的一个实施方式中，所述接收结构包括至少三个接收机。 在本专利技术的一个实施方式中，所述无线发射优选地为电磁发射。 在本专利技术的一个实施方式中，所述无线发射优选地为超声波发射。 在本专利技术的一个实施方式中，所述信号部分地表示所述风力涡轮机的叶片位置。根据专利技术的备选实施方式，所述信号可以部分地表示叶片的位置， 比如，如果本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过对信号进行无线发射来确定风力涡轮机叶片的至少一部分的位置的系统，该系统包括：　附接到风力涡轮机叶片上的发射机结构，　接收结构，　和至少一个位置计算计算机，　其中所述信号从所述至少一个发射机结构无线发射到所述接 收结构，并且其中所述位置计算计算机根据所述接收结构接收到的所述信号来计算位置指示数据，并且其中所述位置指示数据指示了所述风力涡轮机叶片的至少一部分的位置。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：英厄曼哈瓦斯桑瓦德，
申请(专利权)人：维斯塔斯风力系统有限公司，
类型：发明
国别省市：DK[丹麦]