Система регулирования угловой скорости ветроагрегата

 

Изобретение позволяет повысить надежность работы ветроагрегата при аномальных режимах. Система содержит датчик 3 угловой скорости ветра, первый и второй дифференциальные усилители 4, 7, источник 6 задающего сигнала, выключатель 5, переключатель 9 полярности, цепь 12 коррекции, датчик 11 угла рассогласования направления ветра и оси вращения ветроколеса. При изменении скорости и направления ветра происходит поворот устройства 13 аэродинамической ориентации и изменение величины сигнала на выходе дифференциального преобразователя угловых перемещений, сигнал поступает на второй вход которого дифференциального усилителя 7, где происходит сравнение с заданным сигналом. При этом реле полярности рассогласования устанавливается в состояние в зависимости от положения поворотного элемента управления, а сигнал его исполнительной цепи поступает на управляющий вход переключателя 9 полярности, что приводит к переключению его состояния. На вход привода 8 механизма поворота головки ветроколеса поступает по прямой, то инверсный сигналы, что устраняет колебания поворотной головки 2 и ее разворот в случае резкого изменения направления ветра. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 F 03 D 7/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4250160/25-06 (42) 27.05.87 (46) 30.01.90. Бюл. Ку 4 (71) Киевский политехнический институт им. 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) Н.Г.Попович и Н.Н.Бондаренко (53) 621.311.24.072.2(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 1278484, кл. F 03 D 7/04, 1986. (54) СИСТКИА РЕГУЛИРОВАНИЯ УГЛОВОЙ

СКОРОСТИ ВЕТРОАГРЕГАТА,;ÄSUÄÄ 15393 8 А1

2 (57) Изобретение позволяет повысить надежность работы ветроагрегата при аномальных ремимах. Система содержит датчик 3 угловой скорости ветра, первый и второй дифференциальные усилители 4, 7, источник 6 задающего сигнала, выключатель 5, переключатель

9 полярности, цепь 12 коррекции, датчик 11 угла рассогласования направления ветра и оси вращения ветроколеса. При изменении скорости и направления ветра происходит поворот устройства 13 аэродинамической ориен1539388 10

a àöèè и изменение величины сигнала на выходе дифференциального преобразователя угловых перемещений,сигНал поступает на второй вход второг"о дифференциального усилителя 7,где, Происходит сравнение с заданным сигналом. При этом реле полярности рассогласования устанавливается в состояние в зависимости от положения поворотного элемента управления, а

Изобретение относится к ветроэнер етике, а именно . к системам регулирования угловой скорости ветроаг1 регата.

Цель изобретения — повышение надежности работы ветроагрегата при номальных режимах.

На фиг.1 представлена функциональная схема системы регулирования угловой скорости ветроагрегата; на фиг.2 - функциональная схема датчика угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения ветроколеса.

Система регулирования угловой ско| ,рости. ветроагрегата снабжена ветроко, лесом 1 с поворотной головкой 2, со держит датчик 3 угловой скорости вет1 . ра, выход которого подключен к входу первого дифференциального усилителя 4, второй вход которого через выклю,чатель 5 соединен с выходом источника 6 задающего сигнала, а выход - с первым входом второго дифференциаль" ! ного усилителя 7, последовательно со- 4О ,единенные привод 8 механизма поворота .головки ветроколеса, переключатель 9 полярности и инвертор 10 и последовательно соединенные датчик 11 угла рассогласования направления ветра и 45 продольной оси вращения ветроколеса и цепь 12 коррекции, подключенные к ипвертору 10 и второму входу переключателя 9 полярности.

Датчик 11 угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения ветроколеса содержит соосно связанные устройство 13 аэродинамической ориентации и дифференциальный преобразователь 14 угловых перемещений, реле 15 полярности рассогласования, исполнительная цепь которого является вторым выходом датчика 11 угла рассогласования направлесигнал его исполнительной цепи посту/ пает на управляющий вход переключателя 9 полярности, что приводит к переключению его состояния. На вход привода 8 механизма поворота головки ветроколеса поступает то прямой, то инверсный сигналы, что устраняет колебания поворотной головки 2 и ее разворот в случае резкого изменения направления ветра. t- з.п. ф-лы, 2 ил. ния ветра и продольной оси вращения ветроколеса и подключена к управляющему входу переключателя 9 полярности и поворотного элемента 16 управления реле полярности рассогласования, выполненного в виде сектора с граничными значениями углов, равными li и /2.

Система регулирования работает следующим образом.

В исходном состоянии ветроколесо

1 остановлено, его продольная ось перпендикулярна направлению ветра.

При включении выключателя 5 на второй вход первого дифференциального усилителя 4 поступает сигнал с выхода источника 6 задающего сигнала. Источник 6 задающего сигнала определяет закон угловой скорости ветроколеса 1. При отсутствии сигнала с выхода датчика 3 угловой скорости ветра на выходе первого дифференциального усилителя 4 появляется сигнал на установку согласованного положения продольной оси поворотной головки 2 ветроагрегата и устройства

13 аэродинамической ориентации по направлению ветра. Сигнал на выходе второго дифференциального усилителя

7 поступает на вход привода 8 меха= низма поворота головки, если сигнал с выхода датчика 11 угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения ветроколеса 1 не соответствует заданному значению при угле рассогласования, равном нулю, и поворотная головка 2 устанавливается в согласованное положение, т.е. происходит установка ветроколеса 1 на ветер.

При разгоне ветроколеса 1 происходит рост выходного напряжения датчика 3 угловой скорости ветра и при достижении заданного значения сигS 15 нал на выходе первого дифференциаль ного усилителя 4 уменьшается, что приводит к включению привода 8 механизма поворота головки для увеличения угла рассогласования. Это соответствует обдуву ветроколеса 1 косым потоком ветра и уменьшению момента на валу. Сигнал обратной связи с выхода датчика 11 угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения ветроколеса 1 поступает на вход второго дифференциального усилителя 7 через цепь 12 коррекции.

При изменении скорости и направления ветра происходит поворот устройства 13 аэродинамической ориентации и изменение величины сигнала на выходе дифференциального преобразователя 14 угловых перемещений.

Реле 15 полярности рассогласования устанавливается в состояние в зависимости от положения поворотного элемента 16 управления. Сигнал исполнительной цепи реле 15 полярности рассогласования поступает на управляющий вход переключателя 9 полярности, что приводит к переключению его состояния.. На вход привода 8 механизма поворота головки ветроколеса поступают то прямой, то инверсный. сигналы, что устраняет колебания головки 2 и ее разворот в случае резкого изменения направления ветра.

39388 6 содержащая датчик угловой скорости ветра, выход которого подключен к входу первого дифференциального усилителя, второй вход которого через выключатель соединен с выходом источника задающего сигнала, а выход— с первым входом второго дифференциального усилителя, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью повышения надежности работы ветроагрегата при аномальных режимах, система дополнительно содержит последовательно соединенные привод механизма поворота головки ветроколеса, переключатель полярности и инвертор, и последовательно соединенные датчик угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения вет20 роколеса и цепь коррекции, подклю ченные к инвертору и второму входу переключателя полярности.

Формула изобретения

Система регулирования угловой скорости ветроагрегата, снабженного ветроколесом с поворотной головкой, 2. Система регулирования по п. 1, 25 отличающаяся тем, что; датчик угла рассогласования направления ветра и продольной оси вращения ветроколеса содержит соосно связанные устройство аэродинамической

gp ориентации и дфференциальный преобразователь угловых перемещений, реле полярности рассогласования, исполнительная цепь которого является вторым выходом датчика рассогласования направления ветра и продольной оси . вращения ветроколеса и подключена к управляющему входу переключателя полярности и поворотного элемента управления реле полярности рассогласо 0 вания, выполненного в виде сектора с граничными значениями углов, равными

1 и >i /2.

1539388

Составитель И.Спиридонов

Редактор М.Бандура Техред Л.Сердюкова, Корректор С.Шекмар

Заказ 200 Тирам 352 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101