[发明专利]一种基于光学原理的风电机组叶片凝冻检测装置及方法

摘要

本发明公开的一种基于光学原理的风电机组叶片凝冻检测装置及方法，属于风力发电机组性能检测技术领域。通过光纤检测头内不同位置光纤束在凝冻发生时接收到光通量的差异，对凝冻发生与否、凝冻类型和凝冻程度进行准确的判断，检测精准度高；通过在叶片不同位置设置楔形光纤检测头，还能够有效定位凝冻位置，为后续的加热装置消冰工作起到指导作用。本装置解决了目前风电机组叶片凝冻相关情况难以检测的问题，反应迅速，为风电机组安全稳定运行发挥了重要的作用，具有极高的实用价值。

主权项

1.一种基于光学原理的风电机组叶片凝冻检测装置，其特征在于，包括光纤检测装置、温湿度传感器(3)、数据处理系统和上位机(4)；温湿度传感器(3)设置在风电机组机舱外部，若干光纤检测装置设置在风电机组叶片上；光纤检测装置包括楔形光纤检测头(1)，楔形光纤检测头(1)包括在护套内依次平行排列的第一发射光纤束(1‑1)、第一接收光纤束(1‑2)和第二接收光纤束(1‑3)，第一发射光纤束(1‑1)、第一接收光纤束(1‑2)和第二接收光纤束(1‑3)在楔形光纤检测头(1)检测端面中所占面积相等；第一发射光纤束(1‑1)位于楔形光纤检测头(1)的最高点；数据处理系统包括能够在连续的电信号中提取凝冻相关有效信息的锁定放大器(11)，锁定放大器(11)连接有电信号发生器(8)和滤波器(10)，滤波器(10)连接有差分放大器(9)；温湿度传感器(3)和锁定放大器(11)分别与上位机(4)和电信号发生器(8)连接；电信号发生器(8)连接有LED发光器(5)，LED发光器(5)与第一发射光纤束(1‑1)连接；差分放大器(9)连接有第一光电转换器(6)和第二光电转换器(7)，第一光电转换器(6)与第一接收光纤束(1‑2)连接，第二光电转换器(7)与第二接收光纤束(1‑3)连接。