偏航系统的原理
偏航系统的工作原理
偏航系统的工作原理
偏航系统是飞机上的一个重要的导航和控制系统，它的主要作用是控制飞机的方向。
其工作原理主要是通过对飞机的航向进行监测和调整，使飞机能够沿着预定的飞行路线前进，并保持稳定的飞行状态。
偏航系统的主要组成部分包括惯性导航系统、GPS导航系统、气压高度计、磁罗盘等。
其中惯性导航系统是偏航系统的核心部分，它可以通过对飞机的加速度和转角等信息进行计算，来确定飞机的位置和航向。
而GPS导航系统则可以提供更为精确的位置和航向信息，气压高度计则可以提供飞机的高度信息，磁罗盘则可以用来检测飞机的方向和航向。
在实际飞行中，偏航系统还需要进行一系列的自动控制和校正。
例如，对GPS信号的误差进行校正，对飞机的姿态进行调整，对飞机的速度和高度进行控制等。
这些控制和校正需要依靠飞机上的电子设备和计算机系统来完成。
总的来说，偏航系统的工作原理是非常复杂的，需要多个部件协同工作，才能保证飞机在飞行过程中的准确性和安全性。
因此，对于飞行员而言，熟悉偏航系统的工作原理和操作方法是非常重要的，这可以帮助他们更好地控制飞机，保证飞行的顺利和安全。
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偏航系统的原理及风向标、风速仪元件的讲解
偏航系统的原理及风向标风速仪元件的讲解偏航系统作为风机控制系统的重要组成部分之一，其合理的控制流程是保证风机正常运行的基础。
下面我们就针对偏航系统的过程控制进行初步的认识。
一、偏航系统的基本状态作为风机的偏航系统，其主要作用就是根据风机的运行状况，正确的调整机组的迎风方向。
所以无论在何种情况下，风机都离不开三种基本工作状态，它们是：顺时针偏航，逆时针偏航及停止偏航。
顺时针偏航：所谓顺时针偏航是认为的指定以俯视风机，机舱顺时针方向旋转的偏航过程逆时针偏航：与顺时针偏航方向相反。
停止偏航：机组偏航停止工作。
二、偏航控制系统控制过程分类如何正确处理风机运行过程中对偏航状态的需求，是偏航控制系统的关键所在。
一般来讲，可以把偏航控制系统分为：自动迎风偏航，手动偏航以及解缆偏航。
自动迎风偏航：风机正常运行中只要的偏航控制方式，机组更具风向自动对风。
手动偏航：人为手动干涉风机偏航过程，根据操作者的需要进行的偏航调整。
解缆偏航：是偏航系统对机组电缆防止过度缠绕的一种保护程序。
三、偏航系统控制过程偏航的硬件系统主要由偏航电机、减速机、偏航电机电磁制动器，偏航刹车钳及纽缆传感器等组成。
在启动和停止偏航过程时，要求偏航电机以及电机电磁制动器有一定的先后顺序。
那么为了提高系统偏航时的安全系数，一般在偏航启动时先启动电机再松闸，在偏航停止时先紧闸再停电机。
当然，电机与闸之间合理的动作延迟保护是必不可少的。
偏航电机是多级电机，电压等级690V，内部绕组极限为星形。
电机的末端有一个电磁刹车装置，用于在偏航停止时使电机锁定，从而使偏航传动锁定。
电磁刹车附加的手动释放装置，在需要时可将手柄抬起释放刹车。
偏航刹车钳为液压盘式，由液压系统提供140~160bar的压力，停工足够的制动力，偏航时，液压压力释放但保持20bar的余压，这使偏航过程中保持一定的阻尼力矩，从而减少风机在偏航过程中的冲击载荷。
四、风向标的工作原理风向标的变换器为码盘和光电组件。
偏航系统的工作原理
偏航系统的工作原理
偏航系统是航空器上用于控制飞机方向的重要组成部分。
它包括了多个部件，如指南针、陀螺仪、加速度计、计算机等。
偏航系统通过对这些部件的精密控制，实现了对飞机的方向控制。
首先，指南针是偏航系统的基础部件。
它通过感应地球的磁场来确定飞机的方向，提供了偏航系统的参考基准。
但是，由于地球磁场的不稳定性，指南针容易受到外界干扰，因此需要与其他部件配合使用。
其次，陀螺仪是偏航系统中重要的部件之一。
它能够感应飞机的旋转角度，并将这些信息传送给计算机。
在飞行过程中，陀螺仪能够稳定地保持飞机的方向，从而确保飞行的安全。
此外，加速度计也是偏航系统中的重要组成部分。
它能够感应飞机的加速度和速度，从而使得偏航系统更加精准地控制飞机方向。
在飞行过程中，加速度计能够快速地响应飞机的变化，从而保证了飞行的平稳。
最后，偏航系统中的计算机则是对上述部件进行整合和控制的核心。
它能够自动地计算飞机的位置、速度和方向等信息，并根据这些信息自动地调整偏航系统的控制。
同时，计算机也能够对飞行中的各种异常情况做出响应，保证了飞行的安全性。
总体来说，偏航系统是飞机上控制方向的重要组成部分。
它通过指南针、陀螺仪、加速度计和计算机等多个部件的协作，实现了对飞机方向的精准控制，保证了飞行的安全和稳定。
偏航系统的工作原理
偏航系统的工作原理
偏航系统是飞机上的一个重要系统，用于保持航向稳定并防止飞机偏离预定航线。
它的工作原理可以分为以下几个步骤：
1. 航向感知：偏航系统首先需要感知飞机的实际航向。
这通常通过飞机上的磁罗盘或惯性导航系统（INS）来实现。
磁罗盘
通过感应地球的磁场并测量飞机相对于北向的角度来确定航向。
INS则使用加速度计和陀螺仪等传感器来计算和跟踪飞机的航向。
2. 目标航向设定：飞行员通过飞机的自动驾驶系统或驾驶舱中的控制面板设置目标航向。
这是飞机应该沿着的预定航线的方向。
3. 偏航检测：偏航系统会将实际航向与目标航向进行比较，以便检测飞机是否存在偏离。
如果实际航向与目标航向之间有明显差异，则偏航系统会触发下一步骤。
4. 偏航修正：一旦偏航系统检测到飞机偏离目标航向，它会采取相应措施来修正偏航。
这可以通过控制飞机的方向舵以调整飞机的航向，或者通过调整引擎的输出来施加侧向力，使飞机恢复到目标航向上。
5. 反馈控制：偏航系统会持续监测飞机的实际航向和修正的效果，并进行反馈控制以确保飞机保持在目标航向上。
如果飞机再次偏离，偏航系统会及时采取适当的措施进行修正。
通过上述步骤，偏航系统能够有效地保持飞机的航向稳定，并及时纠正任何可能的偏离，从而确保飞机顺利按照预定航线飞行。
偏航系统
4.3 偏航系统偏航系统是风力发电机组特有的伺服系统，是风力发电机组电控系统必不可少的重要组成部分。
它的功能有两个：一是要控制风轮跟踪变化稳定的风向；二是当风力发电机组由于偏航作用，机舱内引出的电缆发生缠绕时，自动解除缠绕。
风力机偏航的原理是通过风传感器检测风向、风速，并将检测到的风向信号送到微处理器，微处理器计算出风向信号与机舱位置的夹角，从而确定是否需要调整机舱方向以及朝哪个方向调整能尽快对准风向。
当需要调整方向时，微处理器发出一定的信号给偏航驱动机构，以调整机舱的方向，达到对准风向的目的。
风力机发电机组的偏航系统是否动作，受到风向信号的影响，而偏航系统及其部件的运行工况和受力情况也受到地形状况影响。
本章主要阐述偏航控制系统的功能、原理、以及影响偏航系统工作的一些确定的和不确定的因素。
4.3.1 偏航系统的工作原理偏航系统的原理框图如图4-11 所示，工作原理为：通过风传感器将风向的变化传递到偏航电机控制回路的处理器里，判断后决定偏航方向和偏航角度，最终达到对风目的。
为减少偏航时的陀螺力矩，电机转速将通过同轴联接的减速器减速后，将偏航力矩作用在回转体大齿轮上，带动风轮偏航对风。
当对风结束后，风传感器失去电信号，电机停止工作，偏航过程结束。
图4-11 偏航系统硬件设计框图4.3.1 偏航控制系统的功能偏航控制系统主要具备以下几个功能：（1）风向标控制的自动偏航；（2）人工偏航，按其优先级别由高到低依次为：顶部机舱控制偏航、面板控制偏航、远程控制偏航；（3）风向标控制的90°侧风；（4）自动解缆；4.3.2 偏航系统控制原理风能普密度函数为：432222||1K i W i W S S V ωφωππφ=⎡⎤⎛⎫⎢⎥+ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦（1） 其中，1()2i i ωω=-⋅∆，风波动频率；ω∆—积分步长；K S —表面张力因数； φ—风波动范围因数；W V —平均风速。
平均风速W V 附近的瞬时风速()Wv t 为：1()2co s()n W i i i v t t ωφ==⋅+∑（2）对于时变量i 而言，i φ为自由独立变量，0<i φ<2π，n 为积分步长数量。
偏航系统原理及维护
风力发电机组偏航系统原理及维护UP77/82 风电机组偏航控制及维护目录1、偏航系统简介2、偏航系统工作原理3、偏航系统控制思想4、偏航系统故障5、偏航系统维护偏航系统简介偏航系统功能使机舱轴线能够跟踪变化稳定的风向；当机舱至塔底引出电缆到达设定的扭缆角度后自动解缆。
风向标风向标的接线包括四根线,分别是两根电源线,两个信号我们实际的线和两根加热线；目前每台机组上有两个风向标；风向标的N指向机尾；偏航取一分钟平均风向。
偏航系统结构4个偏航电机偏航刹车片10个偏航内齿圈塔筒偏航大齿圈侧面轴承偏航轴承内摩擦的滑动轴承系统；内齿圈设计。
偏航驱动电机：数量：4个对称布置,由电机驱动小齿轮带动整个机舱沿偏航轴承转动,实现机舱的偏航；内部有温度传感器,控制绕组温度偏航电子刹车装置,偏航齿轮箱：行星式减速齿轮箱偏航小齿轮偏航编码器绝对值编码器,记录偏航位置；偏航轴承齿数与编码器码盘齿数之比；左右限位开关,常开触点；左右安全链限位开关,常闭触点；偏航刹车片数量：10个液压系统偏航刹车控制；偏航系统未工作时刹车片全部抱闸,机舱不转动；机舱对风偏航时,所有刹车片半松开,设置足够的阻尼,保持机舱平稳偏航；自动解缆时,偏航刹车片全松开。
偏航润滑装置偏航轴承润滑150cc/周偏航齿轮润滑50cc /周用量3：1润滑周期16分钟/72小时偏航润滑油泵启动间隔时间：36H 偏航润滑油泵运行时间：960s偏航系统工作原理偏航系统原理由四个偏航电机与偏航内齿轮咬合,偏航内齿轮与塔筒固定在一起,四个偏航电机带动机舱转动。
偏航电机由软启动器控制。
偏航软启动器软启动器使偏航电机平稳启动；晶闸管控制偏航电机启动电压缓慢上升,启动过程结束时,晶闸管截止；限制电机起动电流。
偏航软起动器工作时序图1.主控给出软起使能EN命令；2.软起内部启动工作继电器READY接点闭合；3.启动初始电压30%Un；4.启动时间10s5.内部旁路继电器TOR接点闭合,晶闸管控制截止。
风力发电机偏航系统的工作原理
风力发电机偏航系统的工作原理风力发电机偏航系统是风力发电机的重要组成部分，它的主要作用是使风力发电机能够根据风向自动调整转向，使叶片始终对准风的方向，从而最大限度地捕捉到风能。
风力发电机偏航系统的工作原理可以简单地描述为以下几个步骤：1. 风向检测：风力发电机偏航系统首先需要准确地检测到风的方向。
通常，系统会使用一个或多个风向传感器来测量风的方向，并将这些信息传输给控制系统。
2. 信号处理：一旦风向传感器测量到风的方向，这些信号就会被传输到控制系统中进行处理。
控制系统会根据这些信号来确定风的方向，以便后续的调整。
3. 偏航控制：确定了风的方向后，控制系统会通过调整发电机的转向来使叶片对准风的方向。
通常，风力发电机偏航系统使用液压或电动机来实现转向的调整。
控制系统会根据风向信号来控制液压系统或电动机，使风力发电机转向。
4. 转向调整：一旦控制系统调整了风力发电机的转向，风力发电机就能够始终面向风的方向。
这样，风力发电机的叶片就能够最大限度地捕捉到风的能量，并将其转化为电能。
5. 反馈控制：风力发电机偏航系统通常还会包括反馈控制，以确保风力发电机能够稳定地对准风的方向。
反馈控制可以根据风向传感器的信号来实时调整风力发电机的转向，以保持其对准风的方向。
总结起来，风力发电机偏航系统的工作原理是通过风向传感器检测风的方向，控制系统根据这些信号来调整风力发电机的转向，使其始终面向风的方向。
这样，风力发电机就能够最大限度地捕捉到风的能量，并将其转化为电能。
风力发电机偏航系统的工作原理的实现离不开风向传感器、控制系统以及液压或电动机等关键组件的配合。
通过这些关键组件的协同工作，风力发电机偏航系统能够实现稳定的转向调整，从而提高风力发电机的发电效率。
风力发电机组偏航系统详细介绍
风力发电机组偏航系统详细介绍一、引言随着可再生能源的快速发展，风力发电成为了新兴的清洁能源选择之一、风力发电机组的偏航系统是其核心组成部分之一，它能够使风力发电机组在不同风向下旋转，实现最大风能有效利用。
本文将详细介绍风力发电机组偏航系统的原理、构成和工作过程。
二、原理1.风向感知：通过风速传感器和风向传感器，实时感知风的强度和方向。
2.控制系统：根据风向传感器的反馈信息，计算出偏航控制参数，并传递给执行机构。
3.执行机构：根据控制系统的指令，调整风轮的朝向，使其与风向保持一致。
三、构成1.传感器：风力发电机组偏航系统中的传感器主要包括风速传感器和风向传感器。
风速传感器用于感知风的强度，而风向传感器则用于感知风的方向。
2.控制系统：控制系统是风力发电机组偏航系统的核心部分，主要包括控制算法和控制器。
控制算法根据风向传感器的反馈信息计算出偏航控制参数，而控制器则将这些参数传递给执行机构。
3.执行机构：执行机构负责调整风力发电机组的朝向，使其与风向保持一致。
常见的执行机构包括偏航控制器、偏航电机等。
四、工作过程1.感知风向：风力发电机组偏航系统通过风向传感器感知风的方向。
2.计算控制参数：根据风向传感器的反馈信息，控制算法计算出偏航控制参数。
3.传递控制参数：控制器将计算得到的偏航控制参数传递给执行机构。
4.调整朝向：执行机构根据控制参数的指令，调整风力发电机组的朝向，使其与风向保持一致。
5.持续监测：风力发电机组偏航系统持续监测风的方向，根据实时的风向信息进行调整，实现持续稳定的发电。
五、总结风力发电机组偏航系统是风力发电的关键技术之一，它能够在不同风向下实现最大风能有效利用。
本文详细介绍了风力发电机组偏航系统的原理、构成和工作过程。
通过合理的感知、计算和调整机制，风力发电机组能够始终面向风向，实现高效稳定的发电效果。
随着风力发电技术的不断发展，风力发电机组偏航系统也将不断完善，为可再生能源的发展做出更大的贡献。
2017.6.10 偏航系统
(三)、零部件结构功能介绍
– 偏航驱动装置
偏航电机及制动器、偏航小齿轮箱、偏航小齿轮组成了偏航驱动装 置，他们是通过螺栓及内部的花键连接成一体的，再共同和主机架 用螺栓件连接在一起。偏航驱动装置共有4组，每一个偏航驱动装 置与主机架连接处的圆柱表面都是偏心的，以达到通过旋转整个驱 动装置调整小齿轮与齿圈啮合侧隙的目的。每个齿轮箱还有一个外 置的透明油位计（参考图11.2.1），用于检查油位。油位计是通过 管路和呼吸冒及加油螺塞连着的，当油位低于正常油位时，旋开加 油螺塞补充规定型号的润滑油。
风力发电机组的偏航系统一般分为主动偏航系统和被动偏航系统，被 动偏航系统指的是依靠风力通过相关机构完成机组风轮对风动作的偏 航方式，常见的有尾舵、舵轮和下风向三种；主动偏航指的是采用电 力或液压拖动来完成对风动作的偏航方式，常见的有齿轮驱动和滑动 两种形式。对于并网型风力发电机组来说，通常都采用主动偏航的齿 轮驱动形式，比如我们的这种机型FL1500/1577就是采用这种形式， 它是由四台偏航电机驱动与大齿圈啮合的小齿轮达到偏航目的的，其 结构参考下图。
图10.6
(三)、零部件结构功能介绍
偏航大齿圈 偏航大齿圈结构参考图10.1及10.3。偏航齿圈通过88个M36高强度螺 栓与塔架紧固在一起，齿圈内圈有一阶梯，上下面都是和滑动衬垫配 合。四个偏航小齿轮就是和这个大齿圈啮合并围绕着它旋转的，从而 带动整个机舱旋转。 接近开关 接近开关是一个光传感器，利用偏航齿圈齿的高低不同而使得光信号 不同来工作，采集光信号并计数。通过一左一右两个接近开关采集的 信号，控制系统控制机组偏航不超过650度，防止线缆缠绕。 接近开关是安装到支架上的，如图10.7所示，调整背紧螺母可以调整 接近开关和偏航齿圈齿顶之间的距离，为了采集到信号，这个距离应
偏航
二、偏航机构
几乎所有水平轴的风电机都会强迫偏航。即， 使用一个带有电动机及齿轮箱的机构来保持 风电机对着风偏转。750千瓦风电机上的偏航 机构上可以看到环绕外沿的偏航轴承，及内 部偏航马达及偏航闸的轮子。几乎所有逆风 设备的制造商都喜欢在不需要的情况下，停 止偏航机构。偏航机构由电子控制器来激发。
偏航装置大体上可以分成三部分
一、偏航误差
当转子不垂直于风向时，风电机存在偏航误差。偏 航误差意味着，风中的能量只有很少一部分可以在 转子区域流动。如果只发生这种情况，偏航控制将 是控制向风电机转子电力输入的极佳方式。但是， 转子靠近风源的部分受到的力比其它部分要大。一 方面，这意味着转子倾向于自动对着风偏转，逆风 或顺风的汽轮机都存在这种情况。另一方面，这意 味着叶片在转子每一次转动时，都会沿着受力方向 前后弯曲。存在偏航误差的风电机，与沿垂直于风 向偏航的风电机相比，将承受更大的疲劳负载。
偏航装置
• 借助电动机转动机舱，以使转子叶片调 整风向的最佳切入角度。偏航装置由电 子控制器操作，电子控制器可以通过风 向标来探知风向。通常，在风改变其方 向时，风电机一次只会偏转几度。值得 注意的是，小功率级别的风电机都是通 过统一的偏航装置调整所有叶片的角度， 而最新的风电机大都是每个叶片设置单 独的偏航系统。
三、电缆扭曲计数器
电缆用来将电流从风电机运载到塔下。但是 当风电机偶然沿一个方向偏转太长时间时， 电缆将越来越扭曲。因此风电机配备有电缆 扭曲计数器，用于提醒操作员应该将电缆解 开了。类似于所有风电机上的安全机构，系 统具有冗余。风电机还会配备有拉动开关， 在电缆扭曲太厉害时航减速器 机舱位置传感器 偏航加脂器 毛毡齿润滑器 偏航轴承 偏航刹车闸 偏航刹车盘。
偏航系统的功能
风电机组偏航系统
风电机组偏航系统
偏航系统是指风力发电机组在风向变化时保持一定的航向，使风电机
组的发电效率达到最优。
偏航系统由控制系统和驱动系统组成，它是指整
个风电机组的调节系统，它的作用是在自动把叶片中小的旋转和转向偏转
加以调节，以期达到最佳发电效果。
偏航系统的控制系统通常由一个传感器、一个控制器和一个两轴俯仰
控制器组成，控制器的逻辑由传感器收集的信息传输给俯仰控制器，从而
实现叶片旋转和偏转的自动控制。
驱动系统是指叶片旋转时的驱动机构，由驱动电机和传动机构组成，
它接受控制器传来的舵角控制信号，进而控制驱动电机的运行，实现叶片
的自动偏转。
另外，偏航系统还需要安装一个或者多个传感器，用以检测风向变化
并将信息传递给控制器，以便根据当前的风向变化对叶片进行相应的调节。
传感器的工作原理是检测风向，通过磁力计、陀螺仪或者红外传感器，将
信息传递给控制器，从而实现叶片的自动偏转和调节。
偏航系统原理及维护袁凌
偏航系统原理及维护袁凌偏航系统是一种用于控制船舶、飞机和车辆等交通工具行进方向的仪器设备，它能够通过相应的控制机构和传感器实时监测车辆的方向，并根据设定的目标方向进行调整。
在交通运输领域，偏航系统的原理和维护非常重要，下面将对其进行详细介绍。
偏航系统的原理：偏航系统的核心原理是通过感知当前的偏航角度，并通过控制舵和驱动装置进行相应的调整，使交通工具朝着设定的方向行进。
它主要由以下几个部分组成：1.偏航角度传感器：偏航角度传感器是用于感知车辆的当前偏航角度的设备，通常采用陀螺仪、加速度计、磁力计等技术进行测量。
2.控制单元：控制单元是偏航系统的核心部件，它接收偏航角度传感器的信号，并根据设定的目标方向进行计算和调整。
其中，控制单元通常包括一个控制算法，用于判断当前偏航情况并进行相应的调整。
3.驱动装置：驱动装置是用于控制车辆行进方向的机构，通常包括液压舵机、电动舵机等。
它能够根据控制单元的指令，实时调整车辆的方向。
偏航系统的维护：偏航系统维护的目的是确保其正常工作，提高运输工具的安全性和可靠性。
以下是一些常见的偏航系统维护方法：1.定期检查：定期检查偏航系统的各个部件，包括偏航角度传感器、控制单元和驱动装置等。
检查时应注意是否有损坏、松动或腐蚀等问题。
2.清洁保养：保持偏航系统的清洁，清除可能对其运行产生负面影响的污垢和积尘。
特别是对于驱动装置，要定期清洗和润滑，以保证其灵活性和正常工作。
3.校准调整：定期对偏航系统进行校准调整，使其输出准确可靠。
校准的方法通常是通过专业设备进行，根据厂家提供的标准和要求进行调整。
4.故障排除：一旦发现偏航系统出现故障或异常，应立即进行排除。
在进行故障排除时，应首先检查是否有电源故障、连接不良或传输线路故障等。
如果无法解决，应及时寻求专业维修人员的帮助。
5.实施预防措施：为了防止偏航系统发生故障，可以采取一些预防措施。
例如，安装冗余系统来增加可靠性，定期维护和检查，及时更换老化的部件等。
偏航系统的工作原理
偏航系统的工作原理
偏航系统是一种航空器上的重要安全设备，用于控制飞机的飞行方向。
它的工作原理可以简单描述如下：
1. 数据采集：偏航系统通过多种传感器（如陀螺仪、加速度计、磁罗盘等）来收集有关飞机当前状态和环境条件的数据。
2. 数据处理：获取到的数据经过处理和计算，用于确定飞机当前的偏航状态，包括飞行方向、旋转速率等。
3. 偏航控制：根据偏航状态的识别，偏航系统会自动调整飞机的偏航姿态，以使飞机保持在所需的飞行方向上。
4. 反馈控制：偏航系统会不断监测飞机的偏航状态，并与预期的飞行方向进行比较。
如果出现偏差，系统将自动调整飞机姿态，保持在预定的航向上。
5. 状态指示：偏航系统还会通过仪表盘上的指示器，向飞行员提供当前飞机的偏航状态信息，以便及时做出相应的调整操作。
总结起来，偏航系统通过数据采集、数据处理、偏航控制和状态指示等步骤，实现飞机偏航状态的监测和自动调整，确保飞机沿着预定的航向稳定飞行。
这样可以提高飞行安全性，并减轻飞行员的工作负担。
偏航系统工作原理
偏航系统工作原理
偏航系统是用来控制飞行器中出现的偏航运动，确保飞行器能够保持水平飞行状态的关键系统之一。
它的工作原理涉及到惯性导航系统、气动阻力控制和自动驾驶等技术。
1. 惯性导航系统：偏航系统通常集成了惯性导航系统，该系统通过使用陀螺仪测量飞行器的姿态和方向的变化。
陀螺仪会测量飞行器的旋转速度，并将这些数据传输给偏航系统进行处理。
2. 气动阻力控制：当飞行器发生偏航运动时，偏航系统会根据惯性导航系统提供的数据来判断具体的偏航角度，并根据这些信息控制飞行器的气动阻力。
通过改变气动阻力，飞行器可以产生相反的偏航力矩，以抵消或减少偏航运动，同时保持飞行器的稳定。
3. 自动驾驶：偏航系统通常与自动驾驶系统相互配合工作。
自动驾驶系统可以根据飞行计划和地面导航系统提供的导航信息，使用偏航系统来自动调整飞行器的姿态和方向。
当飞行器偏离了预定航线时，自动驾驶系统将指示偏航系统采取相应的措施来纠正偏航运动。
综上所述，偏航系统通过惯性导航系统的数据和气动阻力控制等技术，实现了对飞行器偏航运动的控制和纠正。
这样可以确保飞行器保持水平飞行状态，提高飞行安全性和稳定性。
偏航系统原理及维护
1.5MW风力发电机组偏航系统原理及维护UP77/82 风电机组偏航控制及维护目录1、偏航系统简介2、偏航系统工作原理3、偏航系统控制思想4、偏航系统故障5、偏航系统维护偏航系统简介偏航系统功能✓使机舱轴线能够跟踪变化稳定的风向；✓当机舱至塔底引出电缆到达设定的扭缆角度后自动解缆。
风向标▪风向标的接线包括四根线，分别是两根电源线，两个信号（我们实际的）线和两根加热线；▪目前每台机组上有两个风向标；▪风向标的N指向机尾；▪偏航取一分钟平均风向。
偏航系统结构4个偏航电机▪ 偏航轴承内摩擦的滑动轴承系统； 内齿圈设计 。
偏航驱动电机： 数量：4个对称布置，由电机驱动小齿轮带动整个 机舱沿偏航轴承转动，实现机舱的偏航； 内部有温度传感器，控制绕组温度 偏航电子刹车装置，偏航齿轮箱：行星式减速齿轮箱 偏航小齿轮▪ 偏航编码器绝对值编码器，记录偏塔筒偏航大齿圈 侧面轴承偏航刹车片（10个）偏航内齿圈航位置；偏航轴承齿数与编码器碼盘齿数之比；左右限位开关，常开触点；左右安全链限位开关，常闭触点；偏航刹车片数量：10个液压系统偏航刹车控制；偏航系统未工作时刹车片全部抱闸，机舱不转动；机舱对风偏航时，所有刹车片半松开，设置足够的阻尼，保持机舱平稳偏航；自动解缆时，偏航刹车片全松开。
偏航润滑装置偏航轴承润滑150cc/周偏航齿轮润滑50cc /周用量3：1润滑周期16分钟/72小时（偏航润滑油泵启动间隔时间：36H 偏航润滑油泵运行时间：960s ）偏航系统工作原理偏航系统原理▪由四个偏航电机与偏航内齿轮咬合，偏航内齿轮与塔筒固定在一起，四个偏航电机带动机舱转动。
▪偏航电机由软启动器控制。
偏航软启动器✓软启动器使偏航电机平稳启动；✓晶闸管控制偏航电机启动电压缓慢上升，启动过程结束时，晶闸管截止；✓限制电机起动电流。
偏航软起动器工作时序图1.主控给出软起使能EN命令；2.软起内部启动工作继电器READY接点闭合；3.启动初始电压30%Un；4.启动时间10s5.内部旁路继电器TOR接点闭合，晶闸管控制截止。
风电机组偏航系统
3.2 滑垫保持装置及其组件
• 下滑动衬垫是放入压板凹槽内的，而上滑动衬垫 若要固定于凹槽内，就要靠滑垫保持装置了，共 有6片，靠近叶轮一侧有两片，每片上有7个凹槽 用于粘结滑动衬垫，如下图（右）所示。六个小 孔用于侧面轴承与主机架连接螺栓穿过使得滑垫 保持装置与主机架连接为一体。 • 靠近发电机一侧有4个滑垫保持装置，其形状如图 下图（左）所示，它5个凹槽用于粘结滑动垫片。
3.7 风速风向仪
• 偏航实现其功能，必须采集到风向，风速风向仪 就是实现这个功能的。风速风向仪位于机舱罩子 外部，远离叶轮一侧，阻流板前面。结构如图所 示
4.偏航常见故障及可能原因 偏航常见故障及可能原因
4.1 齿圈齿面磨损原因
• 齿轮副的长期啮合运转 • 相互啮合的齿轮副齿侧间隙中渗入杂质 • 润滑脂严重缺失使得齿轮副处于干摩擦状 态
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机舱是可以顺时针旋转也可以逆时针旋转的，在偏航 过程中，机舱不能总是朝向一个方向旋转，因为机舱底部 大齿圈内部布置着多根电缆，机舱旋转电缆也就跟着扭转， 所以为了防止电缆扭转破坏特地控制机舱同一方向旋转圈 数不得超过650度（从0度开始，0度为安装风电机组时确 定的位置）。这种控制方法就是靠偏航接近开关和限位开 关来实现的，接近开关一左一右共两个，负责记录机舱位 置，当机舱达到＋650度或－650度时发出信号，控制系 统控制偏航电机反向旋转解缆。限位开关是作为极限位置 开关使用的，当机舱继续旋转达到700度时，限位开关被 触发而使得风电机组快速停机。
华锐风电科技有限公司
SL1500风力发电机组培训教材 偏航部分
1.偏航系统简介
1.1 偏航系统是水平轴式风力发电机 组必不可少的组成系统之一，对风 电机组利用风能起着非常巨大的作 用
金风机组液压偏航系统工作原理
金风机组液压偏航系统工作原理1.引言在风力发电系统中，液压偏航系统扮演着重要的角色。
它是保证风机能够根据风的方向进行自适应调整的关键组成部分。
本文将介绍金风机组液压偏航系统的工作原理，包括液压偏航系统的组成、工作流程及其原理。
2.液压偏航系统的组成液压偏航系统主要由以下几个组成部分组成：-主控制单元：负责控制整个液压偏航系统的工作流程和逻辑。
-液压泵：提供所需的液压动力。
-液压缸：通过液压作用实现风机的偏航调整。
-电控单元：与主控制单元配合，接收和处理传感器信号，并控制液压泵和液压缸的工作状态。
3.液压偏航系统的工作流程液压偏航系统的工作流程如下：-步骤1:传感器测量风向，并将测量结果发送给电控单元。
-步骤2:电控单元根据传感器测量结果与设定值进行对比，确定风机是否需要进行调整。
-步骤3:若需要进行调整，则电控单元发送指令给主控制单元。
-步骤4:主控制单元根据接收到的指令，控制液压泵提供相应的液压动力，同时控制液压缸的工作状态。
-步骤5:液压泵提供的液压动力通过液压管路传递给液压缸，驱动液压缸实现风机的偏航调整。
-步骤6:当风机达到预设的偏航角度后，主控制单元发送停止信号，停止液压泵和液压缸的工作。
4.液压偏航系统的工作原理液压偏航系统的工作原理基于液压传动的原理。
当电控单元判断风机需要进行调整时，主控制单元会发送指令给液压泵，液压泵开始工作并提供所需的液压动力。
液压动力通过液压管路传递到液压缸，驱动液压缸的活塞运动。
液压缸的活塞与风机相连，当活塞运动时，风机的位置会发生变化，实现偏航调整。
液压偏航系统借助液压传动的优势，具有承载力大、运动平稳、响应速度快等特点。
同时，通过电控单元的智能控制，可以快速准确地根据风向变化调整风机的偏航角度，以最大程度地捕捉风能。
5.结论金风机组液压偏航系统是风力发电系统中至关重要的组成部分，通过智能控制和液压传动的协作，实现了风机在不同风向下的自适应调整。
该系统由主控制单元、液压泵、液压缸和电控单元组成，通过测量风向、控制液压泵和液压缸的工作状态，实现风机的偏航调整。
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新疆大学大作业
题目：偏航系统的原理
学号：
学生姓名：
所属院系：电气工程学院
专业：电气工程及其自动化班级：
指导老师：
完成日期：20年月日
偏航系统的功能和原理
摘要
能源、环境是当今人类生存和发展所要解决的紧迫问题。
风力发电作为一种可持续发展的新能源，不仅可以节约常规能源，而且减少环境污染，具有较好的经济效益和社会效益，越来越受到各国的重视。
由于风能具有能量密度低、随机性和不稳定性等特点，风力发电机组是复杂多变量非线性不确定系统，因此，控制技术是机组安全高效运行的关键。
偏航控制系统成为水平轴风力发电机组控制系统的重要组成部分。
风力发电机组的偏航控制系统，主要分为两大类：被动迎风偏航系统和主动迎风系统。
前者多用于小型的独立风力发电系统，由尾舵控制，风向改变时，被动对风。
后者则多用大型并网型风力发电系统，由位于下风向的风向标发出的信号进行主动对风控制。
本文设计是大型风力发电机组根据风速仪、风向标等传感器数据，对风、制动、开闸并确定起动，达到同步转速一段时间后，进行并网操作，开始发电。
偏航系统的功能和原理
偏航系统是风力发电机组特有的伺服系统，是风力发电机组电控系统必不可少的重要组成部分。
它的功能有两个：一是要控制风轮跟踪变化稳定的风向；二是当风力发电机组由于偏航作用，机舱内引出的电缆发生缠绕时，自动解除缠绕。
风力机偏航的原理是通过风传感器检测风向、风速，并将检测到的风向信号送到微处理器，微处理器计算出风向信号与机舱位置的夹角，从而确定是否需要调整机舱方向以及朝哪个方向调整能尽快对准风向。
当需要调整方向时，微处理器发出一定的信号给偏航驱动机构，以调整机舱的方向，达到对准风向的目的。
1.1 偏航控制系统的功能
偏航控制系统主要具备以下几个功能：
（1）风向标控制的自动偏航；
（2）人工偏航，按其优先级别由高到低依次为：顶部机舱控制偏航、面板控制偏航、远程控制偏航；
（3）风向标控制的90°侧风；
（4）自动解缆；
1.2 偏航控制原理
偏航角θe ：
T w e θθθ-= (3-1)
其中： θW －风向角度；
θT －风力机叶轮角度。
风向标作为感应元件将风向变化信号转换为电信号传递到偏航电机控制回路的处理器中，处理器经过比较后给偏航电机发出顺时针或逆时针的偏航指令。
为了减少偏航时的陀螺力矩，电机转速将通过同轴连接的减速器减速后，将偏航力矩作用在回转体大齿轮上，带动风轮偏航对风，当对风结束后，风向标失去电信号，电机停止转动，偏航过程结束。
在偏航过程中，风力机总是按最短路径将机舱转过相应角度，才能够提高发电效率，这样就需要解决电机的起动和转向问题。
为了确定电机的转向使风力机转过最小路径，即偏航时间最短，需要弄清偏航角θe 与风向角度和风力机叶轮角度（也就是机舱角度）之间的相对关系。
就水平轴风力机而言，风向和风力机叶轮迎风面法线方向的夹角有以下两种情况（以下角度都是相对的）：
当风向与风力机叶轮迎风面法线方向角度差小于180o 时，偏航角为：
T w e θθθ-= (3-2)
通常，风向角度θW 是相对于叶轮迎风面法线方向角度，故取θT ＝0，偏航角度为：
w e θθ= (3-3)
如图3.1所示（叶轮迎风面以粗实线表示，虚线表示风力机处于迎风位置），电机正转，风力机机舱顺时针调向。
图3.1 θw <180°时θe =θw 机舱顺时针调向
当风向与风力机叶轮迎风面法线方向角度差大于180°时，偏航角为： w T w e θθθθ-=--= 360360 (3-4)
如图3.2所示（叶轮迎风面以粗实线表示，虚线表示风力机处于迎风位置），电机反转，风力机机舱逆时针调向。
图3.2 θw >180°时θe =360°-θw 机舱逆时针调向
1.3 风向、风速信号的采集
1.3.1 风向测量
风向信号作为偏航控制系统中最关键的输入信号，对其准确的测量将影响整个控制系统的性能。
风作为矢量，既有大小，又有方向，
其测量包括风向和风速两项。
风向测量是指测量风的来向。
风向标一般是由尾翼、指向杆、平衡锤以及旋转主轴四部分组成的首尾不对称的平衡装置。
其重心在支撑轴的轴心上，整个风向标可以绕垂直轴自由摆动。
在风的动压力作用下，取得指向的来向的一个平衡位置，即为风向的指示。
传送和指示风向标所在方位的方法有电触点盘、环形电位、自整角机和光电码盘四种类型，其中最常用的是码盘。
图3.3是一种目前风力发电机组常采用的带有避雷装置的测风装置。
图3.3 带有避雷装置的风向传感器
1.3.2风速的测量
风速是单位时间内空气在水平方向上所移动的距离。
风速的测量有使用旋转式风速计、散热式风速计和声学风速计（超声波风速计），但是通常使用的绝大多数是旋转式风速计。
（1）旋转式风速计
旋转式风速计的感应部分是一个固定在转轴上的感应风的组件，常用的有风杯、螺旋桨叶片和平板叶片三种类型。
风杯旋转轴垂直于风的来向，螺旋桨叶片和平板叶片旋转轴平行于风的来向。
测定风速最常用的传感器是风杯，杯形风速计的主要优点是它与风向无关。
杯形风速计一般由3个或者4个半球形或抛物锥形的空心杯壳组成。
杯形风速计固定互成120°角的三叉形支架上或互成90°角的十字形支架上，杯的凹面顺着同一方向，整个横臂架则固定在能旋转的垂直轴上。
由于凹面和凸面所受的风压力不相等，在风杯受到扭力作用时开始旋转，它的转速与风速成一定的关系。
用在某风力发电机组上的风速传感器和风杯风速计分别如图3.4和3.5所示。
（2）风杯风速记录
风速记录通过信号的转换方法来实现。
它的原理是，风杯旋转轴上装有一圆盘，盘上有等距的孔，孔上面有一红外光源，正下方有一光电半导体，风杯带动圆盘旋转时，由于孔的不连续性，形成光脉冲信号，经光电半导体元件接受放大后变成电脉冲信号输出，每一个脉
冲信号表示一定的风的行程。
图3.4 风速传感器
图3.5 风杯风速计
（3）风向传感器在机舱上的位置
作为风向测量和信号传递的关键元件－风向传感器，在整个系统中的地位非常重要，其在机舱上的放置位置，也会影响到风向测量的准确性，通常，风向标和风速计在机舱上的放置位置比例如图3.6所示，在设计机舱的尺寸时候，测风装置的安装位置是预先设计好的。
图3.6 侧风装置在机舱上的安装比
结论：偏航系统是风力发电机组特有的伺服系统。
它主要有两个功能：一是使风轮跟踪变化稳定的风向;二是当风力发电机组由于偏航作用，机舱内引出的电缆发生缠绕时，自动解缆。
偏航系统的主要作用有两个：其一是与风力发电机组的控制系统相互配合，使风力发电机组的风轮始终处于迎风状态，充分利用风能，提高风力发电机组的发电效率；其二是提供必要的锁紧力矩，以保障风力发电机组的安全。
参考文献：百度文库，道客巴巴网。