專利名稱：小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種轉(zhuǎn)速檢測(cè)及控制的裝置，特別涉及一種小型風(fēng)力發(fā) 電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)及控制的裝置。
背景技術(shù)：
目前小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)作為風(fēng)能利用的一種重要方式，在風(fēng)能資源豐富 地區(qū)得到了大量應(yīng)用。但是大風(fēng)時(shí)的飛車問(wèn)題制約了其廣泛推廣，在風(fēng)速 較高情況下風(fēng)力發(fā)電機(jī)會(huì)高速運(yùn)轉(zhuǎn)，出現(xiàn)飛車燒毀負(fù)載，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞風(fēng) 力發(fā)電機(jī)，甚至葉片飛出造成一定的安全隱患。為了防止小型風(fēng)力發(fā)電機(jī) 的飛車問(wèn)題，目前常規(guī)作法是在小型風(fēng)力機(jī)尾舵上用繩子人工對(duì)尾舵進(jìn)行 側(cè)偏，使風(fēng)機(jī)葉輪旋轉(zhuǎn)平面與風(fēng)向形成一定的夾角，從而減少風(fēng)能的吸收， 避免風(fēng)輪的飛車和對(duì)整個(gè)系統(tǒng)造成的破壞，其缺點(diǎn)是人工不能及時(shí)方便的 用繩子對(duì)尾舵進(jìn)行側(cè)偏，尤其是在無(wú)人看守的使用場(chǎng)合，不能充分利用風(fēng) 力資源。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種小型風(fēng)力 發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，它能夠自動(dòng)有效地防止小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)的飛 車，避免對(duì)負(fù)載的損壞以及風(fēng)機(jī)葉片飛出造成的安全隱患，有利于小型風(fēng) 力發(fā)電裝置的推廣。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取的技術(shù)方案是 一種小型風(fēng)力發(fā)電 機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和負(fù)載，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過(guò)輸 出控制電路連接卸載電阻，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電壓脈沖信號(hào)傳輸?shù)?電壓脈沖取樣整形電路，經(jīng)電壓脈沖取樣整形電路整形后的電壓脈沖信號(hào) 輸入微控制器，所述微控制器分別與轉(zhuǎn)速顯示電路和輸出控制電路相連。
所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為永磁式交流發(fā)電機(jī)。
所述負(fù)載為蓄電池充放電控制器。
所述的卸載電阻為低阻值大功率繞線電阻。
本實(shí)用新型的有益效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型小型風(fēng)力發(fā) 電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置具有自動(dòng)轉(zhuǎn)速檢測(cè)電路和控制輸出電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)
3小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的自動(dòng)控制，能夠自動(dòng)有效地防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)在大風(fēng)狀 態(tài)失速飛車，發(fā)生危險(xiǎn)和發(fā)電機(jī)高電壓對(duì)負(fù)載的損壞、以及風(fēng)機(jī)葉片飛出造 成的安全隱患。

圖1是本實(shí)用新型的原理框圖； 圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖中l(wèi)風(fēng)力發(fā)電機(jī)，2電壓脈沖取樣、整形電路，3微控制器電路，4 轉(zhuǎn)速顯示電路，5控制輸出電路，6卸載電阻，7負(fù)載。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明，但不作為對(duì) 本實(shí)用新型的限定。
參見(jiàn)圖l, 一種小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，風(fēng)力發(fā)電機(jī)l連 接有負(fù)載7，風(fēng)力發(fā)電機(jī)1通過(guò)輸出控制電路5連接卸載電阻6，風(fēng)力發(fā)電 機(jī)l將發(fā)出的電壓脈沖信號(hào)傳輸?shù)诫妷好}沖取樣、整形電路2，經(jīng)電壓脈沖 取樣、整形電路2整形后的電壓脈沖信號(hào)輸入微控制器電路3，微控制器電 路3分別與轉(zhuǎn)速顯示電路4和輸出控制電路5相連。電壓脈沖取樣、整形 電路2將風(fēng)力發(fā)電機(jī)1發(fā)出的電壓脈沖信號(hào)采集整形后輸入到微控制器電 路3，微控制器電路3對(duì)輸入的整形后的電壓脈沖信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算比較，微控 制器電路3根據(jù)運(yùn)算比較結(jié)果輸出轉(zhuǎn)速顯示信號(hào)到轉(zhuǎn)速顯示電路4，同時(shí)輸 出控制信號(hào)到控制輸出電路5，控制輸出電路5根據(jù)微控制器電路3的信號(hào) 將風(fēng)力發(fā)電機(jī)1與卸載電阻6連接或斷開(kāi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)1轉(zhuǎn)速的控 制。所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)1為永磁式交流發(fā)電機(jī)；所述負(fù)載7為蓄電池充放電控 制器；所述的卸載電阻6為低阻值大功率繞線電阻。
參見(jiàn)圖2，電壓脈沖取樣、整形電路2由電阻R15、 R16、 R17、 R18、 電容C5和集成電路U4A組成，其工作原理是風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)出的電壓脈沖 信號(hào)經(jīng)R15輸入由集成電路U4A和電阻R16、 R17、電容C5組成的電壓脈沖 整形電路，整形后的電壓脈沖信號(hào)通過(guò)電阻R18送到微控制器Ul的2腳。
轉(zhuǎn)速顯示電路4由電阻R4、 R5、 R6、 R7、 R8、 R9、 RIO、 Rll、 R12、 R13、 R14、三極管Q2、 Q3、 Q4和數(shù)碼管DS1、 DS2、 DS3組成，其工作原理是 微控制器U1的引腳32 39輸出的數(shù)碼信號(hào)經(jīng)電阻R4、 R5、 R6、 R7、 R8、R9、 RIO、 Rll同時(shí)送到數(shù)碼管DS1、 DS2、 DS3的段選端，微控制器U1的引 腳21 23輸出的位選信號(hào)經(jīng)R12、 Q2、 R13、 Q3和R14、 Q4分別送到數(shù)碼 管DS1、 DS2、 DS3的位選端。
微控制器電路3由微控制U1、電容C3、 C4和晶振Y組成，微控制器對(duì) 從引腳2輸入的整形后的電壓脈沖信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算比較，然后根據(jù)運(yùn)算比較 結(jié)果輸出轉(zhuǎn)速顯示信號(hào)到顯示電路，同時(shí)輸出控制信號(hào)到控制輸出電路。
輸出控制電路5由電阻R1、三極管Q1、繼電器JDQ及其觸點(diǎn)K1、 K2、 K3組成。微控制器Ul引腳3輸出的控制信號(hào)經(jīng)電阻Rl、三極管Ql放大后， 驅(qū)動(dòng)繼電器線圈JDQ及其觸點(diǎn)Kl、 K2、 K3，將風(fēng)力發(fā)電機(jī)1與卸載電阻6 連接或斷開(kāi)，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速的控制，防止風(fēng)機(jī)飛車。
圖2中D1、 D2、 D3、 D4、 D5、 D6為風(fēng)力發(fā)電機(jī)1整流部分。
以上所述的實(shí)施例，只是本實(shí)用新型較優(yōu)選的具體實(shí)施方式
的一種，本 領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi)進(jìn)行的通常變化和替換都應(yīng)包 含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1. 一種小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和負(fù)載，其特征在于，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過(guò)輸出控制電路連接卸載電阻，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電壓脈沖信號(hào)傳輸?shù)诫妷好}沖取樣整形電路，經(jīng)電壓脈沖取樣整形電路整形后的電壓脈沖信號(hào)輸入微控制器，所述微控制器分別與轉(zhuǎn)速顯示電路和輸出控制電路相連。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，其特征在于所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)為永磁式交流發(fā)電機(jī)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，其特 征在于所述負(fù)載為蓄電池充放電控制器。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，其特 征在于所述的卸載電阻為低阻值大功率繞線電阻。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速檢測(cè)與控制裝置，包括風(fēng)力發(fā)電機(jī)和負(fù)載，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)通過(guò)輸出控制電路連接卸載電阻，所述風(fēng)力發(fā)電機(jī)將發(fā)出的電壓脈沖信號(hào)傳輸?shù)诫妷好}沖取樣整形電路，經(jīng)電壓脈沖取樣整形電路整形后的電壓脈沖信號(hào)輸入微控制器，所述微控制器分別與轉(zhuǎn)速顯示電路和輸出控制電路相連。本實(shí)用新型通過(guò)轉(zhuǎn)速檢測(cè)和控制裝置，可以防止風(fēng)力發(fā)電機(jī)在大風(fēng)狀態(tài)失速飛車，發(fā)生危險(xiǎn)和發(fā)電機(jī)高電壓對(duì)負(fù)載的損壞。特別適用于以小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)為電源的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F03D7/00GK201288636SQ20082012323
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2008年10月23日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月23日
發(fā)明者姚文甲, 張憲東, 張金廣, 潔 陳, 韓泉城 申請(qǐng)人:皇明太陽(yáng)能集團(tuán)有限公司