基于最小方差理论的风电叶片自动配胶机控制系统设计

刘卫生，黄雪梅，张磊安，胡 俊

（1.中复连众复合材料集团有限公司，连云港 222002；2.山东理工大学 机械工程学院，淄博 255049）

基于最小方差理论的风电叶片自动配胶机控制系统设计

刘卫生1，黄雪梅2，张磊安2，胡 俊2

（1.中复连众复合材料集团有限公司，连云港 222002；2.山东理工大学 机械工程学院，淄博 255049）

为了解决风电叶片制造过程中，人工配胶出现的生产效率低、原料配比精度差等问题，以风电叶片配胶过程为研究对象，设计了一种基于最小方差控制的自动配胶机。首先，结合风电叶片配胶工艺的特点，设计了一种自动配胶机构。然后，采用了上位机—控制器—执行结构的控制系统构架模式并采用了一种基于最小方差理论的配胶策略。最后，完成了风电叶片自动配胶机的搭建并进行了配胶实验。实验结果表明，自行设计的自动配胶机不仅极大提高了生产效率，而且提高了配胶质量。

风电叶片；自动配胶机；最小方差理论；PLC

0 引言

随着煤、石油、天然气等传统化石燃料的日益耗尽，风能作为一种新型绿色能源具有良好的发展前景。随着联网型风力发电机的出现，风力发电进入高速发展时期。国际能源署《风能技术路线图》指出，到21世纪中叶风力发电占全球电力供应的比例将从目前的2%上升到12%。为了满足日益大型化的风力发电机在使用性能方面的要求，风电叶片均采用复合材料为主体制造。风电叶片已成为复合材料的重要应用领域之一。具有轻质高强，刚度好，疲劳性能好等突出优点的复合材料是生产风电叶片的主要原材料之一。……