近年來，由于傳統資源的日益短缺和環境污染的日趨惡化，世界各國開始重視新能源的開發與利用。風能的利用是其中最典型的代表。偏航系統是水平軸式風力發電機組必不可少的系統組成之一。偏航系統與風力發電機組的控制系統相互配合，使風輪始終處于迎風狀態，充分利用風能，提高風力發電機組的發電效率。在發電過程中容易發生齒輪折斷故障，造成了比較大的經濟損失。因此需要對發電過程中各參數的變化情況進行采集，并以此為依據來分析產生故障時的原因。為此，需對造成故障的原因進行分析并改進，避免類似事故的再次發生。

由于風力發電的能量來源為風能，風速變化的隨機性很強。對于數據采集的時間間隔若是偏長，便不能很好的反映偏航系統出現故障時的狀態，因此需要針對影響偏航系統的參數進行實時采集，為分析偏航系統故障原因提供依據。

本文介紹了一款風力發電數據采集模塊——MxxT遠程IO模塊。該模塊在內嵌32位高性能微處理器MCU，集成1個工業級10/100M自適應以太網接口支持標準的Modbus協議，可輕松地實現與第三方SCADA軟件、PLC、HMI設備整合應用。實現對風機中與偏航系統相關的各傳感器參數（如風向、風速、偏航電機力矩等）的實時采集，采用無線網絡進行數據傳輸至監控服務器，實現對風機的各項數據進行監測、分析與保存。

風力發電風機數據采集模塊采用工業級電路設計，其中數字量輸入采用光耦隔離，提供12路脈沖計數輸入，支持干、濕接點輸入類型，模擬量輸入采用運放隔離，支持12位的高精度數據采集，兼容05V、010V、020mA、420mA輸入類型，DO輸出為三極管Sink輸出，提供一路高速脈沖輸出，熱電阻RTD輸入支持PT100以及PT1000 兩種類型，模擬量AO輸出支持0~10VDC輸出。

自帶一路RS485接口使其具備良好的擴展性，可通過RS485總線級聯標準的Modbus RTU I/O設備，以實現各種數字量、模擬量、熱電阻IO 模塊的組合，節省成本。通過接口電路實現對各個監測點的測量，并通過無線網絡傳送到監控服務器。

多個數據采集器設備可通過RJ45以太網接口或通過RS232、RS485接口與鋇錸技術的MxxT遠程I/O設備進行連接，設備支持MODBUS協議、TCP/IP、MQTT協議，可選擇適用的協議將數據上傳至云平臺

產品優勢

?工業級設計，可以在多種苛刻環境下穩定性運行。

?支持AI、DI、PT100、熱電偶輸入與AO、DO輸出；支持高速脈沖計數以及高速脈沖輸出；

?支持TCP Server與TCP Client服務；

?支持Modbus TCP與MQTT協議，可接入SCADA、MES與云平臺；

?支持鋇錸物聯云平臺Web、APP、微信實時控制。

結論

結果表明，該模塊具有可靠性高、數據采集精度高、傳輸速率高、抗干擾能力強、應用方便靈活等特點，實現了風機數據的快速準確傳輸，能夠對風機偏航系統進行長時間實時監測，使得技術人員可以對風機運行過程中發生偏航系統故障的原因進行快速分析并進行改進，從而提高風力發電系統運行的穩定性與經濟性。

審核編輯 有