用于监测风力涡轮机的转子叶片的状态的系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102562468A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102562468A(43)申请公布日2012.07.11(21)申请号201110437764.3G01B11/24(2006.01)(22)申请日2011.12.16G01B11/26(2006.01)(30)优先权数据12/9722212010.12.17US(71)申请人通用电气公司地址美国纽约州(72)发明人T·B·克里布斯(74)专利代理机构中国专利代理(香港)有限公司72001代理人李强傅永霄(51)Int.Cl.F03D9/00(2006.01)F03D7/04(2006.01)F03D1/06(2006.01)G01B11/00(2006.01)权利要求书权利要求书1页1页说明书说明书1212页页附图附图66页(54)发明名称用于监测风力涡轮机的转子叶片的状态的系统和方法(57)摘要本发明涉及一种用于监测风力涡轮机的转子叶片的状态的系统和方法。提供了一种用于风力涡轮机(10)的转子叶片监测系统(12)，该风力涡轮机包括至少一个转子叶片(30)，该转子叶片包括在根部部分(50)与顶端部分(52)之间延伸的侧壁(54)。转子叶片监测系统包括：联接到转子叶片侧壁的光纤束(76)，该光纤束具有从根部部分朝向顶端部分延伸的长度；以及联接到光纤束的多个传感器(48)，该多个传感器中的各个传感器沿着光纤束沿轴向隔开，且配置成用以传送表示转子叶片的相应部分的位置的信号。CN1025648ACN102562468A权利要求书1/1页1.一种用于与风力涡轮机(10)一起使用的转子叶片监测系统(12)，所述风力涡轮机包括至少一个转子叶片(30)，所述转子叶片包括在根部部分(50)和顶端部分(52)之间延伸的侧壁(54)，所述转子叶片监测系统包括：联接到所述转子叶片侧壁的光纤束(76)，所述光纤束具有从所述根部部分朝向所述顶端部分延伸的长度；和，联接到所述光纤束的多个传感器(48)，所述多个传感器中的各个传感器沿着所述光纤束沿轴向隔开，且配置成用以传送表示所述转子叶片的相应部分的位置的信号。2.根据权利要求1所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，还包括通信地耦联到各个传感器(48)的测量系统(46)，以便从各个所述传感器接收信号，所述测量系统配置成基于所接收的信号计算所述转子叶片(30)的偏转。3.根据权利要求1所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，所述光纤束(76)包括多芯光纤(104)。4.根据权利要求1所述的转子叶片监测系统，其特征在于，各个传感器包括光纤布拉格光栅(112)，以用于传送表示所述传感器(48)的光路长度的信号。5.根据权利要求1所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，还包括定位在所述根部部分(50)附近的第一传感器(48)，以及定位在所述顶端部分(52)附近的第二传感器。6.根据权利要求5所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，所述测量系统(46)配置成计算所述顶端部分(52)相对于所述根部部分(50)的沿着所述转子叶片(30)的翼展方向轴线(36)的位移。7.根据权利要求6所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，所述光纤束(76)从所述转子叶片(30)的前缘(66)延伸到后缘(68)，所述转子叶片监测系统还包括定位在所述前缘附近的第三传感器以及定位在所述后缘附近的第四传感器。8.根据权利要求7所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，所述测量系统(46)配置成计算所述前缘(66)相对于所述后缘(68)的沿着所述转子叶片(30)的弦向轴线(70)的位移。9.根据权利要求2所述的转子叶片监测系统(12)，其特征在于，还包括操作性地耦联到桨距调节系统(44)上的控制系统(116)，所述控制系统配置成至少部分地基于计算出的偏转调节所述转子叶片(30)的桨距。10.一种风力涡轮机(10)，包括：塔架(14)；联接到所述塔架的机舱(18)；可旋转地联接到所述机舱的毂(28)；联接到所述毂的至少一个转子叶片(30)，所述转子叶片包括限定从所述转子叶片的根部部分(50)朝向顶端部分(52)延伸的腔的至少一个侧壁，所述叶片侧壁(54)在前缘(66)和沿轴向隔开的后缘(68)之间延伸；联接到所述叶片侧壁的光纤束(76)，所述光纤束具有从所述根部部分朝向所述顶端部分延伸的长度(82)；以及，联接到所述光纤束的多个传感器(48)，所述多个传感器中的各个传感器沿着所述光纤束沿轴向隔开，且配置成用以传送表示所述转子叶片的相应部分的位置的信号。2CN102562468A说明书1/12页用于监测风力涡轮机的转子叶片的状态的系统和方法技术领域[0001]本文所述的主题大体涉及用于测量风力涡轮机的状态的系统和方法，