风力发电机塔筒摆振姿态监测

1. 方案总体设计
2. 
3. 　　图 1 总体架构设计示意图
4. 　　1.1. 总体架构设计
5. 　　1.1. 架构设计说明
6.        1.1.1概述
7. 　　本方案旨在通过在风机各层部署姿态传感器，风机机舱部署RTK监测终端等方式，实现对风力发电机塔筒摆振、机舱航向等数据的实时监测，以达到还原风机塔筒实时姿态的目的。
8. 　　1.1.2.各部分说明
9. 　　本项目架构设计包含以下几个部分：
10. 　　1、设备管理云平台：指为了统一管理各类风力发电机组及其配套设施状态的云平台系统，也是本项目各传感器采集数据的存储、监管和分析的集中式云平台;
11. 　　2、边缘计算终端：指用于现场侧采集数据预处理的计算平台，可以对本地多个系统数据进行融合预处理，提高监测的效率，提高系统的实时性，并减少云平台在数据接入管理、存储管理等方面的压力;
12. 　　3、姿态传感器：加速度、倾角传感器，部署在风机塔筒各维护平台。通过监测风机塔筒三维加速度、角度等数据，实现风机塔筒姿态监测;
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14. 图 3.1 风机摆振倾角、加速度安装施工图
15. 　　4、自差分RTK终端：两根天线相距1米固定，安装在风机机舱外，提供高精度实时经纬度位置信息。
16. 　　5、RTK基准站：风电场升压站内设置RTK基准站，基准站对各风机RTK终端差分通信通过已有风机环网实现，接口方式为RJ45(以太网)。

2.硬件要求

2.1自差分RTK终端

1.定位精度：静态≤1cm；动态≤2~3寸cm；

2.采样频率：10Hz（不低于5Hz）；

3.功能：定位+定向；

4.通信接口与协议：

定向定位数据传输：485总线ModBus协议

差分数据：以太网通信

 

2.2姿态传感器

1.输出数据：三维加速度、角度；

2.角度量程：X、Z±180°，Y±90°

3.角度精度：

X、Y轴静态：0.05°

X、Y轴动态：0.1°

Z轴：1°

4.采样率：≥100Hz

5.加速度量程：±5g

6.通信方式：485总线ModBus协议

7.强磁场环境，需抗磁场干扰