倍福 CX9020 嵌入式控制器应用于在极端温度条件下控制变桨系统

　　东方电气风电有限公司（DEW）总部位于四川省德阳市，是绿色能源、铁路电气化、环保技术及重工业领域的领导者。东方风电从 2004 年起开始涉足风机制造，是国内绿色能源风景线的主创力量。自此以后，公司为国内外客户交付了 7000 多台风电机组 —直驱型和双馈型风机 — 公司借助倍福基于 PC 的先进控制技术在风机变桨系统的成功应用，得以在国内外风电控制系统领域脱颖而出。

变桨系统对于控制和调节风力发电机组来说特别重要，因为它可以为风机的每个工作状态设置最佳的风轮叶片桨距。在部分负载区域，即在风速小于额定风速时，可以在小范围内非常精确地调整桨叶角，使风机以最佳的空气动力学效率运行，即使在风力条件非常不稳定的情况下。在风速高于额定风速时，可以将桨叶角的范围调大一点，以保证风力发电机组的输出功率最高，并且输出在额定功率以内。在极端情况下，例如发生严重故障时，变桨系统将自动完成收桨动作，从而停止风机运行。变桨系统的可靠性直接关系整台风电机组的安全性。变桨系统必须满足高可用性和坚固耐用等要求，尤其是当风力发电机组在极端环境条件下运行时。
东方风电立足于超过 7000 台风电机组的运行经验，自主开发自己品牌的变桨系统。在经过仔细分析比较后，东方风电最终选用交流伺服驱动器和交流伺服电机方案。因为它们具有结构简单、可靠耐用、成本低、维护方便等特点。东方风电自主开发的变桨系统的系统结构主要由三个相同的轴控单元构成：三个叶片轴的每个轴都有一个轴控制柜、一个后备电源柜、一个变桨电机、两个桨叶冗余角度编码器、两个限位开关及其它附件。交流变桨系统的核心由一个控制三个轴单元的主控制单元构成。控制平台选用的是插接有 EtherCAT 端子模块的CX9020 嵌入式控制器，它们都由倍福提供。三个执行单元的核心部件选用的是风电专用的伺服驱动器和伺服电机。此外，变桨系统采用冗余安全链设计，从根本上保证安全解决方案的优化及可靠性。