风力发电机的叶片风压测控技术研究任务书

 2021-08-20 01:08

1. 毕业设计(论文)主要目标:

论文(设计)目标:

人类的生存和人类社会的发展离不开能源,能源问题不得不成为国家安全战略问题。因此不得不重新寻找可替代能源,建立新的能源生产供应体系迫在眉睫。风能是大自然的力量,是一种清洁无污染的可再生能源。据估算,全世界的每天可风能发电1亿千瓦。因此风力发电技术的进步对于能源发展有着重要意义。风力发电历史久远,发电机样式多种多样。因此在发电机的选择上,对发电机的效率、结构设计、是否漏油等问题都有考虑,设计一款性价比高的风力发电机至关重要。

本文拟设计风力发电机的叶片风压测控系统。系统由小型垂直轴风力发电机、压力传感器、电容调节控制电路、微控制器、LC谐振网络电路、能量抽取开关、无线传输模块、A/D转换模块组成。此系统可以高效的发电,满足发电要求,也可以满足对风速风压的测量。由于风力发电机一般都放置在野外,对于风速风压等参数的测量关乎整个发电机的运作情况,风速高于设定值,增加系统柔性,使输出稳定;风速低于设定值,降低功率,提高能量转换效率。

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2. 毕业设计(论文)主要内容:

(1)系统方案总设计:翻阅相关文献,根据整合的现有数据,分析比较现有风力发电机,结合实际技术,选择风力发电机工作方式,并阐述谐振原理,完成理论分析。

(2)系统硬件设计:风力发电机的外观设计与功能搭建,包括小型垂直轴风力发电机、叶片设计、可调电、LC谐振网络电路等。测量风速的基于压力传感器的单片机,包括数据采集模块、单片机最小系统、信号放大电路、步进电机电路设计、无线传输模块与一些基本电路。

(3)系统软件设计:系统初始化;A/D数据采集;无线数据传输;步进电机控制、串口通信、以及上位机的显示面板和程序面板。

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3. 主要参考文献

[1]孙云峰. 垂直轴风力发电机的发展概况及趋势[J].农村牧区机械化, 2008, (2):42-44.

[2]何志宁, 刘座铭,张宗珍.垂直轴风力发电机的发展历史及现状[J].机械工程师,

2014,(2);39-40.

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