JT-WT01-風(fēng)機微型縮比控制系統(tǒng)教學(xué)實驗裝置-錦州錦泰物聯(lián)科技有限公司

JT-WT01風(fēng)機微型縮比控制系統(tǒng)教學(xué)實驗裝置

一、產(chǎn)品概述

越來越受到世界各國的重視。其蘊藏量巨大，風(fēng)能資源總量約為2.74×109兆瓦，其中可利用的風(fēng)能為2×107兆瓦。中國風(fēng)能儲量很大、分布面廣，開發(fā)利用潛力巨大。中國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展前景廣闊，預(yù)計未來很長一段時間都將保持高速發(fā)展，同時盈利能力也將隨著技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)步提升。“十二五”期間，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍將持續(xù)每年10000兆瓦以上的新增裝機速度，風(fēng)電場建設(shè)、并網(wǎng)發(fā)電、風(fēng)電設(shè)備制造等領(lǐng)域將快速健康的發(fā)展，因此對研究和開展風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)和教學(xué)日趨緊迫。因應(yīng)需求，我公司特推出JT-WT01風(fēng)機微型縮比控制系統(tǒng)教學(xué)實驗裝置，該實訓(xùn)

風(fēng)能作為一種清潔的可再生能源，與傳統(tǒng)能源相比．風(fēng)力發(fā)電不依賴外部能源，沒有燃料價格風(fēng)險，發(fā)電成本穩(wěn)定。也沒有碳排放等環(huán)境成本，越來越受到世界各國的重視。其蘊藏量巨大，風(fēng)能資源總量約為2.74×109兆瓦，其中可利用的風(fēng)能為2×107兆瓦。中國風(fēng)能儲量很大、分布面廣，開發(fā)利用潛力巨大。中國風(fēng)力發(fā)電行業(yè)發(fā)展前景廣闊，預(yù)計未來很長一段時間都將保持高速發(fā)展，同時盈利能力也將隨著技術(shù)的逐漸成熟穩(wěn)步提升。“十二五”期間，我國風(fēng)電產(chǎn)業(yè)仍將持續(xù)每年10000兆瓦以上的新增裝機速度，風(fēng)電場建設(shè)、并網(wǎng)發(fā)電、風(fēng)電設(shè)備制造等領(lǐng)域將快速健康的發(fā)展，因此對研究和開展風(fēng)力發(fā)電的技術(shù)和教學(xué)日趨緊迫。因應(yīng)需求，我公司特推出JT-WT01風(fēng)機微型縮比控制系統(tǒng)教學(xué)實驗裝置。

JT-WT01風(fēng)機微型縮比控制系統(tǒng)教學(xué)實驗裝置是按照變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組原理縮比設(shè)計，能在室內(nèi)無風(fēng)源情況下模擬變速恒頻風(fēng)力發(fā)電機組的運行模式，系統(tǒng)主要包括：葉片、導(dǎo)流罩、主軸、軸承座、齒輪、滑環(huán)、減速機、聯(lián)軸器、機艙罩、電機、模擬電控柜、底盤、支撐底座、塔筒、回旋軸承、偏航系統(tǒng)、變槳系統(tǒng)等。適用于廣大高等院校、高職院校的電氣工程及自動化、機電一體化技術(shù)、計算機控制技術(shù)、電力系統(tǒng)自動化技術(shù)、電子信息工程和能源動力及風(fēng)電企業(yè)幫助完成風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)相關(guān)教學(xué)實驗任務(wù)

二. JT-WT01 系統(tǒng)教學(xué)規(guī)劃

主要目的	風(fēng)力發(fā)電基本原理實習(xí)
針對人群	專業(yè)課剛開始—本?？?/span>
完成能力	了解風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)組裝方法了解風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)配置情況
配合課程	電工基礎(chǔ) 風(fēng)力逆變技術(shù)及應(yīng)用新能源發(fā)電技術(shù) 風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)集成與設(shè)計風(fēng)力電站維護與檢修變頻技術(shù)與PLC CAD 電路設(shè)計與制版 PLC編程
每臺適用學(xué)生數(shù)量	4人

實驗平臺實訓(xùn)項目

1.風(fēng)力發(fā)電基礎(chǔ)理論原理性實驗

2.風(fēng)力發(fā)電控制系統(tǒng)策略分析與實驗

3.變槳系統(tǒng)原理與控制策略學(xué)習(xí)實驗

4.偏航系統(tǒng)原理與控制策略實踐

5.風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與發(fā)電效率分析

6.風(fēng)速即轉(zhuǎn)速與發(fā)電功率分析

7.風(fēng)機正常停機和緊急停機動作實驗

8.風(fēng)機自檢和啟動動作實驗

*9.PLC程序編程教學(xué)實驗和線路配盤實驗

*10.觸摸屏程序編程教學(xué)實驗

四、實訓(xùn)平臺主要技術(shù)參數(shù)

序號	項次		主要參數(shù)
1	縮比模型		發(fā)電機形式：水平軸，上風(fēng)式風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)方向：順時針額定功率：0.3kW 輪轂中心大高度：1m；風(fēng)輪轉(zhuǎn)速：0～15rpm；葉片模擬：平板有機玻璃；葉片數(shù)量：3片；輪轂形式：焊接結(jié)構(gòu) 偏航機構(gòu)：伺服電機和減速機1個；控制系統(tǒng)：可編程控制器；拖動系統(tǒng)：異步變頻電機YC80-0.25kW1500rpm。機組運行溫度范圍：-100C—300C，相對濕度：≤95% 其它裝置：減速機構(gòu)、主軸、聯(lián)軸器、輪轂、導(dǎo)流罩、機艙、模擬葉根。
2	主動偏航系統(tǒng)		1. 采用主動式電機驅(qū)動的可控對風(fēng)方式,其主要功能是在2米/秒的風(fēng)速以上時，偏航控制器通過采集超聲波風(fēng)向儀信息經(jīng)計算后做出偏航?jīng)Q策，使電機對準風(fēng)向?qū)崿F(xiàn)風(fēng)能大值 2. 具有高度的靈活性和可控性,對風(fēng)準確穩(wěn)定。
3	機艙縮比系統(tǒng)		模擬機艙上安裝發(fā)電機、齒輪箱以及相對應(yīng)的電氣驅(qū)動裝置，同時還在模擬機艙上方安裝可調(diào)整風(fēng)速和風(fēng)向的機械和電氣裝置。供電電源：3相4線，AC380V/50Hz；輔助電源：AC220V/50Hz 控制電壓：220V/50Hz； PLC控制電壓（主控制器IPC）：24V DC；通訊系統(tǒng)：24V DC / 20mA / RS485。模擬測風(fēng)系統(tǒng)：12V DC 0-36m/s 偏航系統(tǒng)電源：AC220V/90W 單相電機
4	柜塔筒底盤		采用國標鋼管根據(jù)設(shè)計要求進行切割并于底盤焊接在一起，底盤低部安裝4個萬向滾輪，方便設(shè)備移動。
5	變頻器		型號：西門子MM420 調(diào)節(jié)具有恒風(fēng)速設(shè)定、恒速時間電壓電壓：200-240V AC ±10% 額定功率：0.37KW 電源頻率：47-63Hz 輸出頻率：0-650Hz 功率因數(shù)：≥0.95 變頻效率：97% 過載能力：對于周期時間為60s，300s而言，過載電流1.5×額定輸出電流（即150%的過載能力）沖擊電流：小于額定輸入電流控制方法：線性V/f特性曲線；平方I/f特性曲線；多點特性曲線（可編程）I/f；磁通電流控制（FCC）脈沖頻率：16KHz，標準：230V1/3AC； 4KHz，(標準：400V 3AC； 2KHz至16KHz(2KHz為一檔) 固定頻率：7，可編程跳躍頻率：4，可編程設(shè)定值分辨率：0.01Hz數(shù)字；0.01Hz連續(xù)；10bit模擬數(shù)字量輸入：3個*編程隔離的數(shù)字量輸入模塊；可切換PNP/NPN
6	拖動變頻器		電壓電壓：330-450V AC ±10% 額定功率：1KW 電源頻率：47-63Hz 輸出頻率：0-650Hz 功率因數(shù)：≥0.95 變頻效率：97% 過載能力：對于周期時間為60s，300s而言，過載電流1.5×額定輸出電流（即150%的過載能力）沖擊電流：小于額定輸入電流控制方法：線性V/f特性曲線；平方I/f特性曲線；多點特性曲線（可編程）I/f；磁通電流控制（FCC）脈沖頻率：16KHz(標準型號為230V1/3AC)；4KHz(標準型號為400V 3AC)；2KHz至16KHz(2KHz為一檔) 固定頻率：7，可編程跳躍頻率：4，可編程設(shè)定值分辨率：0.01Hz數(shù)字；0.01Hz連續(xù)；10bit模擬數(shù)字量輸入：3個*編程隔離的數(shù)字量輸入模塊；可切換PNP/NPN
7	顯示及傳感器系統(tǒng)	接近/限位開關(guān)	保證偏航控制器，在剛上電時候復(fù)位風(fēng)機組位置，使風(fēng)機組旋轉(zhuǎn)到初始位置
		位移傳感器	額定工作距離 Sn 8mm 保證感應(yīng)距離 ≤（0，81×Sn）mm 校正因子 St37=1，V2A~0.7，Ms~0.4，Al~0.3 可重復(fù)性 ≤2% 溫度漂移 ≤±10% 遲滯 3~15% 環(huán)境溫度 -25~+70℃ 工作電壓 10~30VDC 殘余紋波 ≤10%USS 直流額定工作電流 ≤200mA 空載電流 I0 ≤15mA 剩余電流 ≤0.1mA 額定絕緣電壓 ≤0.5kV
		*超聲波風(fēng)速風(fēng)向傳感器	1.風(fēng)速：原理超聲波測量范圍：風(fēng)速0~75m/s 耐受風(fēng)速：80m/s（30分鐘）分辨率：風(fēng)速0. 1m/s 精度：風(fēng)速：±0.2m/s (0-10m/s)、±2% (>10m/s) 2.風(fēng)向：原理：超聲波測量范圍：風(fēng)向0~360° 分辨率：風(fēng)向1° 精度：風(fēng)向：±1° 3.具有第三方檢測有效報告
		直流電壓表	1. 精度：0.5級 2. 范圍：0-1000V檔位，顯示格式：999.99 3. 高精度自動量程顯示，正反駁接誤差不大于5個字
		直流電流表	1. 精度：0.5級 2. 范圍：5A檔位：4999.9 3. 高精度自動量程顯示，采用透明面板設(shè)計 4. 內(nèi)阻：0.1毫歐（全量程）
		交流功率及功率因數(shù)表	A/D：16bit 功率測量精度:1.0級功率因數(shù)測量范圍:0.3-1.0 電壓電流量程：450V和5A 高速MPU單元設(shè)計而成，通過鍵控、數(shù)顯窗口實現(xiàn)人機對話功能控制模式。軟件上采用RTOS設(shè)計思路，配有PC監(jiān)控軟件來加強分析能力。能自動判別感性，容性，純電阻負載性質(zhì)
		光輻射傳感器	*A.FSP10總輻射傳感器：具有與ISO 9060 次基準級（Secondary Standard）Kipp&Zonen CMP21 二等標準總輻射表的精度和穩(wěn)定性，通過實際在室外挑選的晴天、多云天以及陰天短期和長期測得的數(shù)據(jù)與CMP21的數(shù)據(jù)非常接近，二者性能相差非常小。須提供長期比對測試原始數(shù)據(jù)。 B.光譜范圍:305-2800 nm C.響應(yīng)時間:7s D.零點偏移:<10W/㎡ E.方位誤差: <20W/㎡（1000W/㎡到80°） F.工作溫度: -40℃~+80℃ G.大輻照度:0~2000W/㎡ H.靈敏度:7 - 14μV/W/m² I.靈敏度溫度誤差:<0.1%/℃ J.非穩(wěn)定度:± 0.5 % K.日曝輻量預(yù)期精度:± 2%
8	控制及監(jiān)控系統(tǒng)	自動控制儀	1. 西門子S7-1200系列PLC系統(tǒng)，帶PROFIBUS, 以太網(wǎng)，串口。 2. 實驗臺提供一套組態(tài)軟件，提供標準的編程接口?？梢圆捎脴藴实腛PC接口，設(shè)定IP地址，通過組態(tài)軟件與網(wǎng)絡(luò)控制器聯(lián)網(wǎng)通訊。 3.控制柜內(nèi)部面板設(shè)置有測量儀表，儲運、運行開關(guān)/按鈕，指示燈，急停按鈕等，面板儀表除組態(tài)監(jiān)控軟件外可顯示各項常規(guī)數(shù)據(jù)，方便讀取。
		觸摸屏	1.TPC7062TX 2.*實時監(jiān)測風(fēng)力發(fā)電的風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)力發(fā)電機的轉(zhuǎn)速，并以數(shù)值和動態(tài)圖形方式顯示。
		自動操作實驗臺	1.豎式網(wǎng)孔板基本結(jié)構(gòu)：上方為整體模塊不銹鋼實驗面板，美觀直接便利；下方為豎式網(wǎng)孔板，工具箱+4個滾輪 2.尺寸：800(長)×600（寬×2000(高) 3.外框架構(gòu)成：鋁合金型材和不銹鋼材料，內(nèi)嵌噴塑不銹鋼板，鋼板尺寸：1000mm×720mm 鋼板厚度：3mm 鋼板孔規(guī)格：下方孔尺寸6×10mm，孔左右間距為6mm，上下間距為6mm且錯位8mm； 4.網(wǎng)孔板配有推拉式抽屜，抽屜采用型材外框、2mm鋼板底部； 5.整個網(wǎng)孔架底部裝有4個滑輪。
9	系統(tǒng)供電		電源供電：3相四線，AC380V/50Hz；照明系統(tǒng)：AC220V/50Hz（二相三線）控制電壓：220V/50Hz； PLC控制電壓（主控制器IPC）：24V DC； PLC控制電壓 (遠程IO ET200)：24V DC；通訊系統(tǒng)：24V DC / 20mA / RS485