液压测试技术在风电设备中的应用及研究（附Solidworks模型、CAD图纸）

摘要

在全球能源结构转型与“双碳”目标驱动下，风电作为可再生能源的重要组成部分，其装机规模持续扩大，单机容量不断向大型化、海上化发展。液压变桨系统作为风电机组的核心控制部件，承担着调节叶片攻角、控制机组载荷与保障安全运行的关键任务。然而，风电设备长期运行于高风速、强振动、温差大等复杂工况下，液压系统易出现泄漏、磨损、响应滞后等问题，直接影响发电效率与设备寿命。
本文聚焦风电液压变桨系统的性能测试需求，设计了一种便携式、模块化的集成测试设备。该设备以嵌入式控制系统为核心，集成了高精度压力传感器、流量计、温度传感器及振动监测模块，可实时采集液压系统的多物理场参数。该设备基于PLC技术，实现了压力、流量、温度、振动等多参数同步采集，并通过MODBUS协议将数据实时传输至上位机，为风电液压变桨系统的性能评估与健康管理提供了技术支撑。

关键词液压技术；风电设备；测试技术；测试设备

摘要 - 3 -
ABSTRACT - 4 -
1 绪论 - 7 -
1.1 研究背景和意义 - 7 -
1.2 国内外研究现状 - 8 -
1.3 本文主要研究内容 - 9 -
2 液压测试技术在风电机组中的应用与原理 - 11 -
2.1风电机组液压系统组成与功能 - 11 -
2.1.1 液压动力单元 - 11 -
2.1.2 液压执行机构（油缸/马达） - 11 -
2.1.3 控制阀组与传感器 - 11 -
2.2 液压变桨系统工作原理 - 12 -
2.3 液压变桨系统主要测试指标 - 12 -
2.3.1压力、流量与位移测试 - 12 -
2.3.2油液清洁度与温度监测 - 13 -
3 液压测试技术应用方案 - 13 -
3.1 测试系统控制方案 - 13 -
3.2 控制器选型 - 13 -
3.2 传感器选型 - 14 -
3.2.1压力传感器 - 14 -
3.2.2流量传感器 - 15 -
3.2.3颗粒计数传感器 - 15 -
3.2.4位移传感器 - 16 -
3.2.5温度传感器 - 16 -
3.3 传感器液压系统布置 - 17 -
4 测试结果对变桨系统的影响 - 19 -
4.1测试结果对变桨系统动态性能的优化作用 - 19 -
4.2测试结果在故障诊断与健康管理中的应用 - 19 -
4.3测试结果指导维护策略与系统优化 - 20 -
4.4测试结果对系统可靠性与经济性的长期影响 - 20 -
结论 - 21 -
参考文献 - 23 -
谢辞 - 25 -