【技术实现步骤摘要】
本专利申请文件所述实施例大体涉及监视和控制系统，确切地说，涉及用于监视和控制物理结构的系统。
技术介绍
我们知道，风力发电机等物理结构是可再生能量的重要来源。风力发电机将风能转换成电能。具体而言，风吹过叶片，使叶片产生“升力”并因此而围绕轴旋转。此外，所述轴驱动产生电能的发电器。通常情况下，风力发电机因风力条件的不断变化而容易遭受各种气动负载。此外，风力发电机也容易遭受意外恶劣天气条件。在这种情况下，需要了解风力发电机部件的空间特性，例如沿叶片长度的总体弯曲和扭转、塔架顶位移和振动、偏航角等。这些感测反馈可用于监视风力发电机部件的物理健康状况，如忽略此方面，则可能造成风力发电机发生严重故障。此外，这些感测反馈可用于控制风力发电机的运行参数，以便风力发电机获得更好的效率(能量产生)。·此问题可通过一种风力发电机监视系统而在一定程度上得到缓解，所述风力发电机监视系统提供风力发电机感测反馈，并有助于检测即将发生的风力发电机部件故障。外侧传感器系统等一些已知风力发电机监视系统可用于监视风力发电机叶片上的机械应力。所述外侧传感器系统使用安装在风力发电机叶片上的传感器。例如，光纤光...
【技术保护点】
一种监视和控制物理结构的系统，包括：光源，其适用于生成光脉冲；光束扫描器，其与所述光源连接，其中所述光束扫描器适用于在物理结构的预定俘获区域上扫描所述光脉冲；光电检测器，其适用于从所述物理结构接收反向散射光脉冲，且其中所述光电检测器适用于提供对应于所述光脉冲中的每个光脉冲的信号；预处理模块，其适用于基于所述信号的所检测峰值的规格化值而调整所述信号的阈值；关联模块，其适用于将飞行时间与所接收的反向散射光脉冲中的每个光脉冲关联；图像发生器，其适用于基于与所接收光脉冲中的每个光脉冲关联的所述飞行时间而生成所述物理结构的图像；将所生成图像与所述物理结构的至少一幅已知图像进行比较的图...
【技术特征摘要】
2011.07.29 US 13/193,6631.一种监视和控制物理结构的系统，包括 光源，其适用于生成光脉冲； 光束扫描器，其与所述光源连接，其中所述光束扫描器适用于在物理结构的预定俘获区域上扫描所述光脉冲； 光电检测器，其适用于从所述物理结构接收反向散射光脉冲，且其中所述光电检测器适用于提供对应于所述光脉冲中的每个光脉冲的信号； 预处理模块，其适用于基于所述信号的所检测峰值的规格化值而调整所述信号的阈值； 关联模块，其适用于将飞行时间与所接收的反向散射光脉冲中的每个光脉冲关联；图像发生器，其适用于基于与所接收光脉冲中的每个光脉冲关联的所述飞行时间而生成所述物理结构的图像； 将所生成图像与所述物理结构的至少一幅已知图像进行比较的图像比较器，其中所述图像比较器适用于基于与所接收光脉冲中的每个光脉冲关联的所述飞行时间而对所述图像进行比较；以及 健康状况指示器模块，用以至少部分基于所述比较而生成所述物理结构的健康状况资料。2.根据权利要求I所述的系统，其中所述光源是适用于生成激光脉冲的激光源。3.根据权利要求I所述的系统，其中所述预处理模块包括 适用于放大从所述光电检测器接收的电流信号的振幅的电流放大器； 适用于将所放大的电流信号转换成模拟电压信号的信号转换器； 适用于将所述模拟电压信号数字化的数字转换器； 适用于检测数字化电压信号的峰值的峰值检测器；以及 阈值设置模块，其适用于用所述电压信号的所检测峰值来将数字化信号规格化，并根据所检测峰值来将阈值调整为规格化的数字化电压信号的中值。4.根据权利要求I所述的系统，其中所述物理结构包括以下项中的至少一项风力发电机、塔架、地面结构和空中结构。5.根据权利要求I所述的系统，进一步包括与所述光电检测器关联的光学模块，其中所述光学模块增强对反向散射光脉冲的收集。6.根据权利要求I所述的系统，其中所述图像比较器适用...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴俊涛，郑大年，刘萍，李汶璝，DJ蒙克，陈勤，FG格雷厄姆三世，WT斯普拉特，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：
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