风电叶片双轴疲劳加载系统同步控制研究

作者：田晓放; 徐汉斌^*; 张锦光; 叶梦勇

来源：可再生能源, 2021, 39(07): 922-928.

DOI：10.13941/j.cnki.21-1469/tk.2021.07.011

• 风电叶片
• 双轴疲劳加载
• 离心共振
• 同步控制策略
• PID控制

为解决风电叶片双轴疲劳测试中加载不同步问题,文章在摆锤离心共振式加载方式的基础上设计了相位同步控制系统。采用基于BP神经网络的同步控制策略,利用扫频法确定叶片各轴共振频率,为提高激振源的同步效果,采用交叉耦合结构,开发相位同步补偿算法确定控制器向双轴电机发送的补偿脉冲信号。以56.4 m兆瓦级风电叶片的相关参数作为试验数据建立Simulink仿真模型,进行相位同步控制系统与传统PID自动控制系统对比仿真实验。仿真结果显示:当加载到120 s时,双轴电机的转速误差在5%以下,相位误差在±0.05范围内,达到风电叶片双轴离心共振加载要求;与传统PID控制策略相比,达到稳态的时间缩短了50%左右,相位同步控制效果提高了20%。

• 单位
  武汉理工大学; 机电工程学院