可以用手臂保持定期监控界面上的风力发电机吗

文摘

风能是最广泛使用的自然资源的生产电能。目前风能用于减少二氧化碳的排放。在传输的数据从一个节点到另一个节点发生干扰。为了避免这些干扰,监视和检测故障,可以使用协议。可以是一个基于消息的协议专门为汽车,后来航天、工业自动化、医疗设备。可以接口模块用于监视通信参数和风力涡轮机之间的控制中心。早些时候,振动分析,振动信号产生的旋转组件,温度感知和自动打开冷却风扇,减缓叶片速度来克服当前的损害在风力涡轮机的健康状况需要诊断通常通过基于宽带的方法或分析谱线分析方法。在我们的论文,我们宣布与胳膊,可以协议监控和诊断系统在风力涡轮机应用程序的问题。该项目涉及到两个单位之间的数据传输准确的时间没有任何干扰。数据传输时间的增加可以协议。 ARM core1 runs with CAN and wind turbine unit to which sensors are connected and ARM core2 as Fault diagnose and monitoring section. Data acquisition node collects the sensor data through CAN protocol. The basic view of this technique is to reduce the fault occurrence and increase the monitoring of wind turbine.

关键字

风力涡轮机、ARM处理器、监控参数,控制器区域网络,故障诊断。

介绍

风力涡轮机是一种旋转机械设备,将风能转化为机械能的电力的生产。风力涡轮机是断层倾向,他们被部署在沙漠等恶劣的环境,除了平原,他们是远离复杂的机电系统的控制中心。故障发生和副作用的机会会更多,即使它会导致关机。有必要开发远程监测和故障诊断系统监测运行时状态和故障的诊断,提高服务效率和寿命的风力涡轮机。

风力发电机监控系统收集的参数如速度、温度、振动、权力,主要组件的电压和电流涡轮机轴、齿轮箱、发电机和发动机舱。根据收集到的数据从完成监测系统分析和故障诊断系统决定的位置和类型的故障发生在风力涡轮机。这一分析显示,上传,这将有助于减少通过定期监测故障出现。使用CAN总线的优势的自动化系统是一个附加值和提高其可靠性。使用CAN总线的目的是使任何系统与其他系统进行通信而不过于加载到主控制器。CAN总线是一种串行总线与1 Mbps的速度快,旨在提供一个高效、可靠和经济之间的联系各种能系统,传感器和执行器。我们使用风力涡轮机和控制中心之间的通信采用客户机/服务器框架工作实施监控和故障诊断系统。

相关工作

最常见的错误可能发生在系统和当前方法的检验:

负序过电流故障保护

直接连接风力发电机的转子热保护是通过监测提供负esequence电流,这是一个重要的贡献者上述转子加热以确保它不会增加发电机的能力限制了计划提供了一个负序过电流元件,可以配置为旅行瞬时到达预定义的水平的负序电流或者延时跳闸。

b)异常电压故障保护

过压和欠压元素,以确保提供发电机提供电源在额定电压水平以及隔离发电机时,系统不稳定是导致异常电压感应发电机

c)电压不平衡故障保护

这个计划有一个明确的时间电压不平衡功能,操作负和正序电压之间的比率。电压不平衡元素可以用来防止直接连接发电机过度不平衡电压和相关联的不平衡电流,导致损坏转子加热。对电子

调节风力涡轮机、电压不平衡元素可以作为后备保护故障电压调节器的涡轮机。

d)过电流故障保护

时间和瞬时过电流函数可用于中性阶段,地面和负序电流。阶段时间在当前元素有一个电压约束功能,启用时可用于提供更多敏感的情况下,导致测量电压下降到低于名义水平。

e)定向电流故障保护

定向元素提供了检测电流的方向和监督或块过载的操作元素从而允许适当的内部和外部故障之间的协调。定向在当前元素可供阶段,中性和地面电流。

f)逆功率故障保护

定向动力元件检测srevere权力条件直接连接风力涡轮机从而防止汽车发电机和汽轮机相关损失。两个途径设置可提供低正向功率之间的分化和逆功率条件。

问题陈述:

系统自动监控,它避免了自动关机系统,也给指示在任何天气条件改为使用手臂LPC2148处理器控制部分。在我们的论文,我们宣布与胳膊,可以协议监控和诊断系统在风力涡轮机应用程序的问题。该项目涉及到两个单位之间的数据传输准确的时间没有任何干扰。数据传输时间的增加可以协议。手臂core1运行与风力涡轮机可以而且LPC2148单位传感器连接和臂嵌件故障诊断和监控部分。数据采集节点收集传感器数据通过协议。这种技术的基本观点是减少故障诊断的可能性和增加风力涡轮机的监控。

系统硬件设计

系统包括ARM7,控制器和参数的风力涡轮机。处理模块的框图见图一:控制器可以用于风力涡轮机和数据库之间的通信。内存模块还提供了未来的引用。

可以接口模块

CAN总线的汽车电子控制系统,每个控制器通过CAN总线互连在一起交换信息(如温度、转速、振动等)。这种相互连接的好处传感器信号可以用于许多控制器同时,和所有控制器都有相同的信息。另一方面,这种联系可以增加整个系统的新节点,更新的发展特性,降低系统成本。电子汽车仪表组节点可以充分反映汽车的因素,产品设计和技术标准。智能传感器节点准确接收不同类型的传感器信号,同时消除干扰信号。汽车为整个系统提供时钟时钟节点信息。

节点设计:

每个节点可以由电源电路、微控制器,控制器,可以收发(CANController接口)、看门狗复位电路和外围电路和其他系统硬件框图(例如电子汽车仪表集群节点)图2所示。

可以接口模块用于监视通信参数和风力涡轮机之间的控制中心。接口模块可以包含三个组件可以收发器(MCP 2551),可以LPC2148控制器(MCP 2510),手臂。MCP2551是高速,fault-tolerantdevice作为可以协议控制器之间的接口和物理总线。MCP2551提供差动传输和接收能力可以协议控制器。它将运行速度高达1 Mb / s。可以收发器需要单片机的电压水平转移到那些适合CAN总线。这将有助于创建差分信号可以高,需要在CAN总线的低。这个设备必须能够承受电压公差,可能是由于噪音小。这里使用温度传感器是变压器探针用于监测低压变压器的绕组。MEMS直流加速度计是用来测量静态、动态以及加速度。 The DC-response device, it can handle static acceleration and produce accurate velocity and displacement data.

软件需求

软件和语言用于编程ARM微处理器如下所示。电路设计可以使用Orcad软件相应的模拟信号响应的风力涡轮机。

凯尔Ide:

我们用凯尔μvision3软件编程LPC2148处理器。软件解决了嵌入式软件开发人员所面临的复杂问题。而开始一个新项目,首先,我们必须选择微处理器,为我们的项目,我们将使用从视觉设备数据库和μIDE集所有编译器、汇编器、连接器和内存选项。

闪电魔法:

闪电魔法是一个基于PC工具编程Flash微控制器/微处理器使用串行或从NXP以太网协议在目标硬件。闪电魔法的使用ARM处理器.hex文件下载。

普罗透斯:

普罗透斯设计套件(也称为变形杆菌VSM或变形杆菌(版本号))是一个功能强大的电子设计应用程序,可以从Labcenter电子产品。它提供了一系列的设计特点,包括:原理图捕获、复杂电子电路仿真(模拟和数字电路),微处理器/微控制器仿真、PCB设计手册和基于模拟autrouter选项。变形杆菌8是一个必须为电路设计和仿真工具,包括:

应用程序框架——单一集成的应用程序与伊希斯,阿瑞斯和3 d查看器出现标签模块。之间切换选项卡在一个监控(比如笔记本电脑)或者拖拽选项卡来查看在单独的窗口。公共部分数据库,统一数据库的所有部件和元素在当前项目。普罗透斯之间的数据可以自动更新模块(例如原理图和PCB)。现在住网表——生活网表维护和访问整个系统。使变化示意图反映在PCB, BOM和设计实时资源管理器。的3 d查看器——现在支持举(以及OpenGL)和多线程运行。包括在阿瑞斯住更新机制所以更改反映在3 d查看器。比尔的材料——全新的BOM模块和PDF, HTML和Excel输出。新网格属性编辑器允许您轻松地将数据添加到报告。 VSM Studio – Integrated IDE for Proteus VSM simulation and debugging. Automatically sets up compilers and debugs target firmware.

安装步骤:安装程序和安装变形杆菌8软件运行。当你要求一个许可,使用文件“许可证”并安装它。安装后的变形杆菌/启动软件不能运行。复制文件夹“本”,粘贴在以下路径和替换/覆盖:“C: \ Program Files \ Labcenter电子\变形杆菌8专业”“模型”文件夹复制粘贴在以下路径根据你的windows:窗户

C: \文档和设置\ \所有用户应用程序数据\ Labcenter电子\变形杆菌8 ProfessionalWindows 7/8: C: \ ProgramData \ Labcenter电子\变形杆菌8个专业

结果与结论

断层的位置和类型分析之前occurand传输从风力涡轮机到控制中心通过CAN总线。故障识别是通过使用手臂和通过接口模块可以测量的参数。可以协议用于串行通信提供高数据传输速率和可靠性。臂的输出参数

测量如转速、振动和温度。的影响恶劣的自然条件和大型机电系统故障的原因是发生在风力涡轮机。它是非常重要的执行风力发电机参数的监测和故障诊断。因此,这是设计的基于CAN总线的远程监测和故障诊断系统和臂发送关于故障的位置和类型。最后的性能和效率是有效的和可靠的。

数据乍一看

图1 图2

引用

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