偏航系統(tǒng)原理分析及技術特點

　　一．偏航的構成及原理

　　偏航系統(tǒng)主要由偏航測量及偏航驅動部分，機械傳動部分，扭纜保護裝置三大部分組成，其各部分組成及工作原理如下

　　（一）、偏航測量及偏航驅動部分

　　偏航測量及偏航驅動主要由風向標、偏航識別和偏航執(zhí)行機構組成。

　　1．測量

　　風機對風的測量主要是由風向標來完成。隨著數(shù)字電路的發(fā)展，風向標的種類也有許多。風向標是一種光電感應傳感器。有一種內部帶有一個8位的格雷碼盤，當風向標隨風轉動時，同時也帶動格雷碼盤轉動，由此得到不同的格雷碼盤，通過光電感應元件，變成一組8位數(shù)字信號傳入單板機。格雷碼盤將360°分成256個區(qū)，每個區(qū)為1.41°，固其測量精度為1.41°.另一種風向標在轉動時，將同時帶動兩個傳感器一起轉動，風向標正向是一號傳感器，為0°軸，二號傳感器同一號傳感器成90°夾角，為90°軸，這樣就將形成一個虛擬的坐標，坐標里有4個象限，當風向標轉動后，就會同風機現(xiàn)在的方向形成夾角，而風機現(xiàn)在的方向必定會落在風向標所帶的坐標象限內，這樣一來就會使風機偏航，偏航動作見表

　　2.偏航識別和執(zhí)行機構

　　當風向標的信號被采集后，通過數(shù)據(jù)傳輸?shù)焦I(yè)單板機.工業(yè)單板機通過程序計算后進行判斷，是否應偏航?當確定須偏航后，計算機發(fā)出偏航動作信號.信號經放大后先驅動順偏或逆偏繼電器，再由繼電器驅動接觸器吸合，使偏航電機帶電運行來完成順時針或逆時針轉動對風.偏航正、反向驅動電路是互為閉鎖回路。

　?。ǘC械傳動部分

　　傳動部分主要由偏航電機、偏航減速機構、偏航小齒輪、偏航齒圈、偏航剎車組成。

　　1．偏航電機

　　各類風機都采胩三相異步電動機，額定功率BONUS150KW風機為0.55KW，TACKE600KW風機為2.2KW，ANBONUS450KW風機為0.55KW(雙電機)，JACOBS500KW風機為0.55KW(雙電機)，國產化600KW風機為0.55KW(雙電機)，都帶有電磁閘.雙電機可增加齒面的接觸面積，增大嚙合強度，轉動更平穩(wěn).

　　2.偏航減速機構

　　減速器一般都由二通訊組成.第一級都是螺旋齒輪減速器，第二級為行里齒輪減速器.TACKE風機為使偏航轉動平穩(wěn)，還單獨安裝了一個減速器.

　　3.偏航小齒輪和偏航齒盤

　　小齒輪由偏航電機經減速器減速后驅動，帶動機艙在偏航齒盤上轉動，偏航齒盤固定在塔架上是不動的，這樣就可使機艙能正確對風葉輪能轉動對風.

　　4.偏航剎車及減振

　　除了150KW風機只有電磁閘以外，其它的風機還都帶有液壓剎車.在液壓剎車里，TACKE600KW、JACOBS500KW及國產化600KW風機采用盤式剎車，ANBONUS450KW風機采用撐桿式剎車。并且JACBOS500KW和國產化600KW風機在偏航時，液壓剎車不帶有一定的余壓，使轉動平穩(wěn)，減小葉輪因偏航引起的振動，保護偏航軸承，150KW風機還裝有五個滑爪，滑爪由上滑靴構成，上滑靴為一個尼龍塊，下滑靴中有一長方形的槽，槽內有二組碟簧上放一個長方形的銅塊，偏航齒盤夾在上、下滑靴之間，通過螺栓可以調節(jié)偏航盤與滑靴之間的間隙，依靠滑塊與偏航盤之間的磨擦力減小由偏航引起的振動。

　?。ㄈ┡だ|保護裝置

　　扭纜保護一般由凸輪控制器（或偏航位置傳感器）和扭纜開關組成

　　凸輪控制器由小齒輪與偏航盤相嚙合，在偏航動作的同時也會帶動凸輪控制器內部的齒輪轉動，當轉動一定圈后會觸動機械開關動作。計算機接收到后就進行判斷，是否需要解纜。一般凸輪控制器有三個開關順偏位置開關、中間位置開關、逆偏位置開關。

　　TACKE600KW風機是靠偏航位置傳感器來進行扭纜測量的。這個裝置由兩個距半個齒間隔的記數(shù)傳感器組成，當偏航動作后，由這兩個記數(shù)據(jù)傳感器記錄偏航齒圈上的齒數(shù)，由計算機進行數(shù)據(jù)運算來識別偏航的圈數(shù)，轉過3圈后，進行無條件解纜。電纜轉動將金屬線在電纜上，當金屬線都繞在電纜上后會拉動此開關，使風機立即停止偏航，這是最后一道保護，只有在計算機控制失放后動作。其繞在電纜上的金屬線的長度一般設為4倍的電纜線周長。

　　二．偏航系統(tǒng)的技術特點

　　1．偏航系統(tǒng)都能對風向變化進行自動識別，并進行自動對風。

　　2．偏航系統(tǒng)的電機都有采用軟起動方式，減少了起動電流對電機的沖擊，并使起動平穩(wěn)，延長電機壽命。

　　3．偏航系統(tǒng)都安裝有減速器，使轉起動平穩(wěn)，減小撞擊。

　　4．風機偏航系統(tǒng)都有扭纜保護裝置，使其自動運行更安全可靠。

　　5．偏航系統(tǒng)都有可靠的執(zhí)行電路來進行工作。

　　6．偏航系統(tǒng)都具有鎖定狀裝置，以提高風機的可靠性。