智能編碼器在風電上的應(yīng)用

在風力發(fā)電機變槳控制系統(tǒng)中，變槳距角度的反饋傳感器極為關(guān)鍵，目前國內(nèi)多家科研、生產(chǎn)廠家正在力爭自主開發(fā)風力發(fā)電機組及控制系統(tǒng)，為此，北方某自主開發(fā)風力發(fā)電企業(yè)，對變槳距角度的傳感器的選用，提出了可靠性高、信號輸出方便連接，便于自主開發(fā)，交貨期短，成本較低等要求。

　　1。由于用戶變槳轉(zhuǎn)軸上沒有位置安裝，故推薦安裝于電機減速齒輪軸上，大約旋轉(zhuǎn)5圈。要求多圈測量。

2。選用CPX60R13/12E10LA值多圈編碼器，無停電、干擾影響，保證可靠性。

3。 輸出信號選用了智能型的4—20mA形式，提供一個Easypro智能化設(shè)定界面（如圖），可設(shè)定4mA對應(yīng)小于零度的負偏角，20mA對應(yīng)5圈，信號連接、開發(fā)方便。

4。由于該編碼器附有外部置零線，零位可智能化設(shè)定（置零為0度角，4mA對應(yīng)為小于零度的負偏角），編碼器安裝好后，在零度角外部置零方便，便于調(diào)試。

5。由于部分引進捷安浦技術(shù)，已在國內(nèi)生產(chǎn)，交貨期短，價格低（僅相當于國外進口值編碼器價格的50%~60%）。

   該項目中，用戶選用了我們推薦的值多圈編碼器，由于是用戶熟悉的4—20mA輸出形式，用戶控制器的可選面大大擴大，zui后用戶選擇了自己開發(fā)控制器，開發(fā)成本及控制器成本下來。用戶從提供編碼器樣品僅2周就完成反饋控制部分，并zui終完成了自主創(chuàng)新技術(shù)，目前裝有此編碼器的多臺風力發(fā)電機組已出口到了印尼。

　　該方案中，我們把我們推薦的方案與進口的發(fā)電機組上的編碼器進行了對比：

1．大家都選用了值多圈編碼器。

2．進口編碼器選用的是SSI輸出的信號，連接的是進口的帶有SSI 接口的控制器；其實我們也有SSI的編碼器，但考慮到用戶的方便性，我們的方案是選用了用戶熟悉的4—20mA信號，用戶自主開發(fā)控制器，完成自主創(chuàng)新。

3．進口編碼器選用的是8192線X4096圈的輸出，信號數(shù)據(jù)冗長；我們選用的是根據(jù)用戶量程范圍的負偏角~5圈，數(shù)據(jù)處理方便、準確。

4．進口編碼器的置零位是在編碼器的外殼后部有個手動按鈕，按下即為0，但再往后退就是數(shù)據(jù)zui大值8192x4095，在零位實際上可能會發(fā)生數(shù)據(jù)zui大~zui小值的跳變，該置零在此并不實用；我們的方案是工作范圍在小于零度的負偏角~5圈，零位在0度，安裝后，在零度角置零不會發(fā)生數(shù)據(jù)跳變，同時，我們的置零位是一個線纜（對高電平），既可以手動設(shè)定，也可以連接控制器設(shè)定。

5．我們的編碼器價格僅為進口的50%，更為重要的是用戶開發(fā)成本、控制器成本、調(diào)試成本都下來了，不僅完成了自主創(chuàng)新開發(fā)，也大大降低了成本。

6．在風力發(fā)電綠色新能源中，國內(nèi)自主創(chuàng)新，提高國內(nèi)自主比例，國內(nèi)生產(chǎn)機組并出口，意義重大。