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穆格为风力发电机提供专门的轴控制伺服阀

2005.07.26阅读 7744

  穆格公司成功开发了一种独特的变桨距控制阀,这种阀使用最新的数字技术对 MADE Tecnologías Renovables S.A 公司的风力发电机进行位置控制。增强后的智能伺服阀配备了数字通信功能和嵌入式运动控制功能控制工程网版权所有,能够在阀内闭合位置环。这种轴控制功能堪称一项革命性的进步,集理想的性能、可靠性、远程诊断和过程控制于一身,这是常规阀门技术永远无法实现的。而且这种简单的嵌入智能元件还能使客户摒除使用外部控制器(PLC)带来的成本和复杂性。
  风力发电机的变桨距控制是一个极具挑战性的控制问题,要考虑包括高性能、能够应对极端的环境条件、以及确保安全等多种因素。风力发电机利用风力来发电。它们需要在只配备极少操控人员的大型装置中每天24小时运转。其运动的控制要求也十分复杂,因为三片桨叶的每一片,均需实现精准的桨距控制。随着它们的上下位置的不同,每片桨叶具有完全不同而且不断变化的反作用力。由于设备的尺寸和高度都很大,安全性和可靠性也是非常重要的。
  穆格与MADE 公司联合开发的运动控制系统需要克服不同的技术挑战。位置控制就是其中一项,因为叶片上的反作用力随其位置不同而变化。另外
,出于安全考虑,在发生严重故障的情况下,叶片必须要返回零位置。即使在剧烈的振动和极端的温度情况下,运动控制和数据传输也必须十分可靠。系统还有远程自助监视功能来缩短停机时间,并减少相关人员爬上风力发电机塔检测故障的需要。

  如图1
  为该客户开发的配备 CAN 总线接口的轴控制阀(D636 和 D637 系列)是穆格新型液压阀平台的一部分。该产品基于一种久经考验的伺服阀设计,经增强后,具备了数字通信功能以及在阀内闭合位置环的能力。针对变桨距控制伺服阀,穆格还开发了灵活的配置软件,专门设计用于风力发电客户的轴控制。此外穆格还提供径向活塞泵 (RKP) 产品,通过在同一轴上布置双泵的做法达到节省成本的目的。
  穆格解决方案的其它特性还包括阀内的故障安全系统www.cechina.cn,用于在 PLC 发生故障时控制工程网版权所有,使返回零位运动同步进行,从而确保最高程度的安全保护。而穆格阀配置软件 (Moog Valve Configuration Software),在使客户能够调节叶片桨距以达到最高性能效益,可说是至关重要。其中包括主动抑制等多种强有力的控制功能CONTROL ENGINEERING China版权所有,已减小轴的有害振动,保证其完好。这样就会增加功率输出,确保系统寿命,降低维护成本。
  在提高风力发电机的工作效率方面,远程诊断和运行中进行调节的能力至关重要。另外,数字阀提供了“即插即用”的优点,每个新阀的参数都与其取代的阀相同,而不需要再进行传统阀中常见的 PID 调节。这就使启动变得更加容易,更可预知,并促进了新型发电机的开发。
  穆格西班牙销售经理Juan Carlos Molinero 表示:“穆格与 MADE 公司的合作使我们能设计和构建一种令人振奋的新型解决方案,它提供了很多传统方法无法比拟的优势。我们确信,我们将继续与该客户密切合作,借助这种新型伺服阀平台的灵活性和优势,实现更高的性能和流程的优化。” 

如图2

  中国风能资源丰富,储量32亿千瓦,可开发的装机容量约253亿千瓦,居世界首位,具有商业化、规模化发展的潜力。在广东、福建、浙江、辽宁、内蒙、新疆等地已建成26个风电场。中国近几年风力发电年增长都在50%左右控制工程网版权所有,但无论是装备制造水平,还是总装机容量与欧美一些发达国相比仍存在较大差距,与邻国印度也存在明显差距。穆格公司为风力发电机提供专门的轴控制伺服阀的成功案例,对中国未来发展风力发电是很好的借鉴。

如图3

       穆格公司是一家高性能运动控制解决方案的设计及生产商,业务遍布全球。公司一直致力于运用其在电液控制和机电控制领域的技术,为客户提供度身定制的解决方案。其部件及系统在多个机器设备领域被广泛应用,包括塑料成型、金属成型及发电行业。穆格工业应用业务是穆格公司(纽约股票交易所代码:MOG.A 和MOG.B)的其中一部分。2004年,穆格工业应用业务的销售额达2亿8千2百万美元,并在全球设有21个分公司。更多资讯,请访问网站:www.moog.com/industrial
标签:风电,风机,
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