風電機組的葉片上安裝振動加速度傳感器。由于風速變化而引起葉片在軸向方向上產(chǎn)生振動，該振動加速度傳感器能夠對葉片振動的加速度數(shù)值進行采集測量，反應葉片振動的運動性質。由于風電機組的機艙工作受到風速流動的推力和壓力，以及溫度變化等方面的影響，應采取工作頻率范圍較寬、堅固耐用以及受到外界干擾較小的傳感器。本風電機組振動液壓控制系統(tǒng)采用壓電式加速度傳感器，它具有壓電材料受力產(chǎn)生電荷信號無需外界電源、抗干擾能力強、對工作環(huán)境不敏感的特點，利用彈簧質量系統(tǒng)原理，在傳感器芯體質量受到振動加速度作用后產(chǎn)生一個與該加速度成正比的力，傳感器的壓電材料受此力作用后在其表面上形成與這一力成正比的電荷信號，完成對塔筒前后加速度的測量。為了防止在運行中產(chǎn)生這些危險振動，必須算出與其相應的葉片固有頻率，以便在葉片設計中充分考慮將它們與激振力頻率調開。

在總結前人對葉片固有特性和振動響應分析方法的基礎上,采用解析法和有限元方法相結合,準確預估和分析葉片固有特性,采用CFD應用軟件FLUENT對葉片進行三維流場的模擬,在此基礎上對葉片進行振動響應分析。本文的主要研究內容大致可以歸為以下幾個方面：(1)研究葉片振動的解析計算方法,在葉片扭向角不大的情況下,通過建立一些假設將葉片視為變截面梁,利用經(jīng)典的梁彎曲和梁扭轉理論計算葉片的振型和自振頻率。(2)采用ANSYS有限元軟件,對葉片進行固有模態(tài)分析和帶有預應力情況下的模態(tài)分析,并對兩種情況下的結果進行了對比,其中考慮了轉速不同時的離心力對葉片固有特性的影響,并繪制Campbell圖。(3)采用FLUENT對葉片作流場分析,分析了葉片流場速度、壓力等沿葉片徑向分布情況,并研究了不同轉速對葉片流場速度、壓力的影響。(4)基于葉片流場分析的結果,應用ANSYS軟件,對考慮S1、S2氣動加載和集中載荷加載三種情況下的葉片振動響應進行了計算和分析。本文對葉片固有特性和振動響應分析方法研究實現(xiàn)了葉片振動解析法和考慮S1、S2氣動加載、集中載荷加載振動響應的計算,對葉片的初期設計有重要的意義。LMSSCADSⅢ316每通道有獨立的16bitA/D,有DSP功能，采樣頻率為200Ks/s，通過SCSI接口直接傳送到硬盤。

非接觸式旋轉葉片振動測量技術是采用葉端定時測量的方法對葉片振動進行測量。將兩個或多個葉端定時傳感器沿徑向安裝在旋轉機械相對靜止的殼體上，利用傳感器感受在它前面通過的旋轉葉片所產(chǎn)生的脈沖信號。如果葉片不發(fā)生振動，可根據(jù)每個葉片在轉子上的角度和轉子的旋轉速度計算出葉片到達傳感器的時間。但實際上葉片是振動的，所以葉片的端部相對于轉動方向將會向前或向后偏移，使得到達傳感器的實際時間與假設葉片不振動時到達傳感器的時間不相等，即脈沖到達時間發(fā)生改變，產(chǎn)生一個時間差Δt，對該信號序列{Δt}進行分析處理，即可得到葉片振動信息。隨著激光技術和電子技術的發(fā)展,葉端定時測量技術在硬件技術上已完全成熟。