KR101496995B1 - Method of measuring center of gravity of wind power generator blade - Google Patents

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김철수
전용준
홍근빈
김종현
김기영
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주식회사 케이티이엔지
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Abstract

The present invention relates to a method to measure the center of gravity of a wind power generator blade comprising: a step of mounting a root and a tip unit of the blade in a first and a second weight measuring unit respectively; a step of placing an edge of the root unit on a vertical line as the height of either the root unit or the tip unit mounted on the first and second weight measuring units is adjusted; a step of measuring a distance between an edge position of the root unit and an intermediate position of the center of gravity of the root unit, and a distance between the intermediate position of the center of gravity of the root unit and an intermediate position of the center of gravity of the tip unit; a step of respectively measuring the weight of the root and tip units mounted respectively on the first and second weight measuring units; and a step of calculating the center of gravity of the blade based the measured weight and distance data.

Description

풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법{Method of measuring center of gravity of wind power generator blade}TECHNICAL FIELD The present invention relates to a method of measuring the center of gravity of a blade for a wind turbine generator,

본 발명은 풍력발전기에 사용되는 블레이드의 무게중심을 측정하기 위한 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method for measuring the center of gravity of a blade used in a wind turbine.

최근엔 기후변화 문제의 심화와 화석연료의 고갈 등으로 신재생에너지의 중요성과 비중은 점차 증가하고 있다. 신재생에너지란 기존의 화석연료를 변환시켜 이용하거나 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등을 포함하여 재생 가능한 에너지를 변환시켜 이용하는 에너지로서, 신에너지 및 재생에너지를 통틀어 일컫는 말이다.Recently, the importance and proportion of new and renewable energy is gradually increasing due to the deepening of the problem of climate change and exhaustion of fossil fuels. Renewable energy refers to renewable energies and renewable energies that transform existing fossil fuels or convert renewable energy, including sunlight, water, geothermal, precipitation, and biological organisms.

신에너지는 연료전지, 석탄액화가스화 및 중질잔사유가스화, 수소에너지 분야로 구분되고, 재생에너지는 태양광, 태양열, 바이오, 풍력, 수력, 해양, 폐기물, 지열 분야로 구분된다. 신재생에너지원 중 풍력은 가장 경쟁력이 높은 에너지원으로 인식되고 있다.New energy is divided into fuel cell, liquefied gasification and heavy gasification, and hydrogen energy. Renewable energy is divided into solar, solar, bio, wind, hydro, marine, waste and geothermal. Wind power in renewable energy sources is recognized as the most competitive energy source.

풍력을 이용한 발전기는 설치장소 확보 및 환경문제 등으로 인해, 육상 풍력발전기에서 5MW급 이상의 해상 풍력발전기로 변화하는 추세이다. 해상 풍력발전기의 경우, 6개월마다 정기적인 유지보수가 수행되는데, 기상조건 및 운송수단 확보 등의 어려움으로 인해 유지보수의 신속한 처리가 힘든 단점이 있다.Wind turbine generators are changing from offshore wind turbines to 5MW or more offshore wind turbine generators due to securing installation sites and environmental problems. In case of offshore wind power generators, regular maintenance is carried out every 6 months. However, due to difficulties in securing weather conditions and transportation means, it is difficult to handle maintenance quickly.

일반적으로, 풍력발전기는 로터와, 변속장치, 및 발전장치를 포함한다. 로터는 풍력에 의해 회전한다. 예컨대, 로터는 3개의 블레이드들이 허브를 중심으로 일정 간격으로 배치되며, 블레이드들의 각 루트부가 허브에 고정된 구조로 이루어질 수 있다. 그리고, 허브는 회전축에 연결될 수 있다. 변속장치는 회전축을 통해 로터의 회전력을 전달받으며, 발전장치에서 요구하는 회전수로 높인다. 발전장치는 변속장치를 통해 전달받은 기계적인 에너지를 전기 에너지로 변환한다.Generally, a wind turbine includes a rotor, a transmission, and a generator. The rotor rotates by wind force. For example, the rotor may have a structure in which three blades are disposed at regular intervals around the hub, and each root portion of the blades is fixed to the hub. And, the hub can be connected to the rotary shaft. The transmission receives the rotational force of the rotor through the rotational shaft and increases the rotational speed to the rotational speed required by the generator. The power generation device converts the mechanical energy transferred through the transmission to electric energy.

한편, 블레이드의 제조기술은 상대적으로 노동집약적인 성격이 강하므로, 균질의 블레이드를 제조하기가 어려운 상황이다. 따라서, 하나의 로터에 구비되는 3개의 블레이드들 중 일부 블레이드의 무게중심이 허용오차 범위를 충족하지 경우가 있을 수 있다. 이 경우, 블레이드들 간에 무게중심 균형이 이루어지지 않게 되어 회전축에 상당한 크기의 진동을 발생시킬 수 있다.On the other hand, since the blade manufacturing technique is relatively labor intensive, it is difficult to manufacture homogeneous blades. Therefore, there may be a case where the center of gravity of some blades of the three blades provided in one rotor does not satisfy the tolerance range. In this case, since the center of gravity is not balanced between the blades, a vibration of a considerable size can be generated on the rotating shaft.

이로 인해, 풍력발전기의 장기간 운전시 회전축을 지지하는 구조물 등에 과부하가 걸려 풍력발전기의 고장원인이 될 수 있다. 특히, 풍력발전기의 발전 용량을 증가시키기 위해, 블레이드가 점점 커지는 추세이므로, 전술한 문제가 더욱 심각할 수 있다. 게다가, 풍력발전기가 고장을 일으키게 되면, 보수 작업이 수행되어야 하는데, 해상 풍력발전기의 경우 신속한 보수 작업이 힘들 수 있다. 따라서, 블레이드들을 풍력발전기에 설치하기 전에, 블레이드의 무게중심을 정확히 측정하기 위한 방안이 필요한 실정이다.As a result, the wind turbine generator may be overloaded to the structure supporting the rotary shaft during long-term operation of the wind turbine generator, which may cause failure of the wind turbine generator. Particularly, in order to increase the generating capacity of a wind turbine, since the blade is becoming increasingly large, the above-described problem may be more serious. In addition, if the wind turbine fails, maintenance work must be carried out. In the case of an offshore wind turbine, rapid repair work may be difficult. Therefore, before the blades are installed on the wind turbine, a method for accurately measuring the center of gravity of the blades is necessary.

본 발명의 과제는 풍력발전기에 블레이드들을 장착하기 전에 각 블레이드의 무게중심을 정확히 측정할 수 있는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법을 제공함에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a method of measuring the center of gravity of a blade for a wind turbine, which can accurately measure the center of gravity of each blade before mounting the blades on the wind turbine.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법은 블레이드의 루트부와 팁부를 제1,2 무게측정유닛에 각각 안착시키는 단계를 포함한다. 그 다음, 제1,2 무게측정유닛에 안착된 루트부와 팁부 중 어느 하나의 높이를 조절해서 루트부의 가장자리를 수직선 상에 위치시킨다. 그 다음, 루트부의 가장자리 위치와 루트부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리와, 루트부의 무게측정 중간 위치와 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 측정한다. 그리고, 제1,2 무게측정유닛에 각각 안착된 루트부의 무게와 팁부의 무게를 각각 측정한다. 그 다음, 측정된 무게 데이터들과 거리 데이터들을 토대로 블레이드의 무게중심을 산출한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for measuring the center of gravity of a blade for a wind turbine, the method comprising the steps of seating the root portion and the tip portion of the blade on the first and second weighing units, respectively. Then, the height of any one of the root portion and the tip portion seated on the first and second weighing units is adjusted to position the edge of the root portion on a vertical line. Next, the distance between the edge position of the root portion and the weight measurement intermediate position of the root portion and the distance between the weight measurement intermediate position of the root portion and the weight measurement intermediate position of the tip portion are measured. Then, the weight of the root portion and the weight of the tip portion, which are respectively seated on the first and second weighing units, are measured. Next, the center of gravity of the blade is calculated based on the measured weight data and the distance data.

본 발명에 따르면, 풍력발전기에 블레이드들을 장착하기 전에 각 블레이드의 무게중심을 정확히 측정할 수 있으므로, 각 블레이드의 무게중심이 허용오차 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 또한, 블레이드의 루트부와 팁부의 각 무게가 허용오차 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 따라서, 무게중심과 무게가 허용오차 범위를 충족하는 블레이드들을 조합해서 하나의 로터에 장착할 수 있으므로, 블레이드들 간에 무게중심 불균형과 무게 불균형으로 인한 고장을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, since the center of gravity of each blade can be accurately measured before mounting the blades to the wind turbine, it can be confirmed that the center of gravity of each blade meets the tolerance range. Also, it can be confirmed that the respective weights of the root portion and the tip portion of the blade meet the tolerance range. Accordingly, since the blades having the center of gravity and the weight of which meet the tolerance range can be combined and mounted on one rotor, it is possible to prevent a failure due to the center-of-gravity unbalance and the weight unbalance among the blades.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정장치에 대한 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 측정장치에 대한 구성도이다.
도 3은 블레이드의 일 예를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 있어서, 제1 안착부에 블레이드의 루트부가 안착된 상태를 도시한 사시도이다.
도 5는 도 1에 있어서, 제1 이동대가 지면에 고정된 상태를 도시한 정면도이다.
도 6은 도 1에 있어서, 제2 이동대가 지면에 고정된 상태를 도시한 정면도이다.
도 7 내지 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법을 설명하기 위한 도면이다.1 is a perspective view of a center of gravity measuring apparatus for a blade for a wind turbine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a configuration diagram of the measuring apparatus shown in FIG. 1. FIG.
3 is a view showing an example of a blade.
Fig. 4 is a perspective view showing the state in which the root portion of the blade is seated on the first seat portion in Fig. 1;
Fig. 5 is a front view showing the state in which the first moving stage is fixed to the paper surface in Fig. 1;
Fig. 6 is a front view showing a state in which the second moving stage is fixed to the paper surface in Fig. 1;
7 to 10 are views for explaining a method for measuring the center of gravity of a blade for a wind power generator according to an embodiment of the present invention.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정장치에 대한 사시도이다. 도 2는 도 1에 도시된 측정장치에 대한 구성도이다. 도 3은 블레이드의 일 예를 도시한 도면이다. 1 is a perspective view of a gravity center measuring apparatus for a blade for a wind turbine generator. FIG. 2 is a configuration diagram of the measuring apparatus shown in FIG. 1. FIG. 3 is a view showing an example of a blade.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정장치(100)는 제1 무게측정유닛(110)과, 제2 무게측정유닛(120)과, 거리측정부(130), 및 컨트롤러(140)를 포함한다. 여기서, 풍력발전기용 블레이드(10)는 중앙 몸체부(11)와, 중앙 몸체부(11)의 한쪽으로부터 길이 방향으로 연장된 루트부(12), 및 중앙 몸체부(11)의 다른 쪽으로부터 길이 방향으로 연장된 팁부(13)를 포함할 수 있다. 루트부(12)는 로터의 허브에 결합되어 고정될 수 있다. 루트부(12)는 가장자리에 다수의 결합 핀(12a)들이 둘레 방향을 따라 배열되고 길이 방향으로 각각 돌출된 구조로 이루어질 수 있다. 1 to 3, a center-of-gravity measuring apparatus 100 for a blade for a wind turbine includes a first weight measuring unit 110, a second weight measuring unit 120, a distance measuring unit 130, And a controller 140. Here, the blade 10 for a wind turbine has a central body portion 11, a root portion 12 extending in the longitudinal direction from one side of the central body portion 11, and a root portion 12 extending from the other side of the central body portion 11 And may include a tip portion 13 extending in the direction of FIG. The root portion 12 may be fixedly coupled to the hub of the rotor. The root portion 12 may have a structure in which a plurality of coupling pins 12a are arranged along the circumferential direction and protruded in the longitudinal direction, respectively.

제1 무게측정유닛(110)은 블레이드(10)의 루트부(12)를 안착시켜 루트부(12)의 무게를 측정한다. 예컨대, 제1 무게측정유닛(110)은 제1 이동대(111)와, 제1 무게측정부(112)와, 제1 안착부(113)와, 제1 높이 조절부(114), 및 제1 수평 감지부(115)를 포함할 수 있다. 제1 이동대(111)는 지면 상에 이동 가능하게 된다. 제1 이동대(111)는 이동이 용이하도록 하측에 복수의 바퀴(111a)들이 장착될 수 있다. 제1 무게측정부(112)는 제1 이동대(111) 상에 설치되어 루트부(12)의 무게를 측정하기 위한 것이다. 제1 무게측정부(112)는 무게를 측정하기 위한 로드 셀을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 제1 무게측정부(112)는 로드 셀에 의해 측정된 무게 데이터를 컨트롤러(140)로 제공할 수 있다.The first weighing unit 110 measures the weight of the root portion 12 by seating the root portion 12 of the blade 10. For example, the first weight measuring unit 110 includes a first moving table 111, a first weight measuring unit 112, a first seating unit 113, a first height adjusting unit 114, 1 horizontal sensing unit 115. [0031] The first moving base 111 becomes movable on the ground. The first moving table 111 may be mounted with a plurality of wheels 111a on the lower side to facilitate movement. The first weight measuring part 112 is provided on the first moving table 111 to measure the weight of the root part 12. [ The first weight measuring unit 112 may include a load cell for measuring the weight. The first weight measuring unit 112 may provide weight data measured by the load cell to the controller 140.

제1 안착부(113)는 제1 무게측정부(112) 상에 루트부(12)를 안정되게 안착시키기 위한 것이다. 도 1과 함께 도 4를 참조하면, 제1 안착부(113)는 안착 부재(1131)와, 한 쌍의 지지 롤러(1132)들을 포함할 수 있다. 안착 부재(1131)는 제1 무게측정부(112)의 상면에 루트부(12)의 하면 중앙 부위를 지지하는 구조로 이루어져 장착될 수 있다. 또한, 안착 부재(1131)에는 루트부(12)의 결합 핀(12a)들 중 하나를 삽입시키는 삽입 홈(1131a)이 형성될 수 있다.The first seating part 113 is for stably holding the root part 12 on the first weight measuring part 112. Referring to FIG. 4 together with FIG. 1, the first seating portion 113 may include a seating member 1131 and a pair of supporting rollers 1132. The seat member 1131 may be mounted on the upper surface of the first weight measuring unit 112 to support the lower center portion of the root portion 12. An insertion groove 1131a for inserting one of the engagement pins 12a of the root portion 12 may be formed in the seat member 1131. [

지지 롤러(1132)들은 루트부(12)의 양쪽 부위들을 지지한다. 지지 롤러(1132)들은 제1 무게측정부(112)의 상면에 장착된 브래킷들에 회전 가능하게 결합될 수 있다. 여기서, 루트부(12)가 하강하면서 안착 부재(1131)에 안착될 때, 지지 롤러(1132)들은 루트부(12)의 양쪽 부위들과 각각 접촉되면서 회전하도록 배치될 수 있다. 그리고, 루트부(12)가 안착 부재(1131)에 안착된 상태에서, 지지 롤러(1132)들은 제동기(brake)에 의해 정지됨으로써, 루트부(12)를 보다 안정되게 지지할 수 있다. 지지 롤러(1132)들의 각 구름 면은 루트부(12)의 표면 손상을 방지하거나 완충을 위해 우레탄 재질 등으로 코팅될 수 있다.Support rollers 1132 support both portions of root portion 12. The support rollers 1132 can be rotatably coupled to the brackets mounted on the upper surface of the first weight measuring unit 112. Here, when the root portion 12 descends and is seated on the seating member 1131, the supporting rollers 1132 can be arranged to rotate while being in contact with both portions of the root portion 12, respectively. In a state in which the root portion 12 is seated on the seat member 1131, the support rollers 1132 are stopped by the brake, so that the root portion 12 can be supported more stably. Each rolling surface of the support rollers 1132 may be coated with a urethane material or the like to prevent surface damage or buffer the root portion 12. [

제1 높이 조절부(114)는 제1 이동대(111)의 높이를 조절하기 위한 것이다. 제1 높이 조절부(114)는 4개의 유압 실린더들을 포함할 수 있다. 유압 실린더들은 서로 마주하는 제1 이동대(111)의 양쪽 측면에 2개씩 나뉘어 배치될 수 있다. 각각의 유압 실린더는 실린더 로드가 실린더 몸체로부터 하방으로 신장되도록 배치된 상태에서 실린더 몸체가 제1 이동대(111)의 측면에 고정될 수 있다. 실린더 로드의 하단에는 발판이 장착될 수 있다.The first height adjuster 114 is for adjusting the height of the first moving table 111. The first height adjuster 114 may include four hydraulic cylinders. The hydraulic cylinders may be disposed on both sides of the first moving base 111 facing each other. Each of the hydraulic cylinders can be fixed to the side of the first moving table 111 in a state in which the cylinder rod is arranged to extend downward from the cylinder body. A foot plate may be mounted on the lower end of the cylinder rod.

각 실린더 로드의 발판이 지면에 맞닿은 상태에서 계속 신장하게 되면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 이동대(111)가 지면으로부터 들어올려져 수평 이동되지 않게 지면에 고정될 수 있다. 이 상태에서, 각 실린더 로드의 신장 길이를 조절함에 따라 제1 이동대(111)의 높이가 조절될 수 있다. 제1 이동대(111)의 높이가 조절되면, 제1 안착부(113)에 안착된 루트부(12)의 높이가 조절될 수 있다. 유압 실린더들은 수동식 유압펌프에 연결되어 수동식으로 작동할 수 있다. 물론, 유압 실린더들은 자동식 유압펌프에 의해 자동식으로 작동하는 것도 가능하다.When the scaffold of each cylinder rod continues to be stretched while abutting against the ground, the first moving base 111 can be lifted from the ground and fixed to the ground without being horizontally moved, as shown in Fig. In this state, the height of the first moving table 111 can be adjusted by adjusting the elongation length of each cylinder rod. When the height of the first moving base 111 is adjusted, the height of the root portion 12 seated on the first seating portion 113 can be adjusted. Hydraulic cylinders can be operated manually by connecting to a manual hydraulic pump. Of course, hydraulic cylinders can also be operated automatically by an automatic hydraulic pump.

제1 수평 감지부(115)는 제1 무게측정부(112)의 수평 여부를 감지한다. 제1 높이 조절부(114)에 의해 제1 이동대(111)의 높이가 조절될 때, 제1 수평 감지부(115)는 제1 이동대(111) 상에 위치한 제1 무게측정부(112)의 수평 여부를 감지할 수 있다. 예컨대, 제1 수평 감지부(115)는 적어도 2개의 수준기(level)를 포함할 수 있다. 2개의 수준기들은 제1 무게측정부(112)의 인접한 2개의 측면들에 나뉘어 설치될 수 있다. 수준기로는 기포관 수준기(spirit level) 또는 전자 수준기(electronic level) 등이 이용될 수 있다. 기포관 수준기는 기포를 이용하여 피측정면의 경사를 측정하도록 구성된 기기이다. 전자 수준기는 피측정면의 경사를 측정해서 표시하며 경사 데이터를 전기신호로 출력하도록 구성된 기기이다.The first horizontal sensing unit 115 senses whether the first weight measuring unit 112 is horizontal or not. When the height of the first moving table 111 is adjusted by the first height adjusting section 114, the first horizontal detecting section 115 is disposed on the first moving table 111, ) Can be detected. For example, the first horizontal sensing unit 115 may include at least two levels. The two leveling units may be installed on two adjacent sides of the first weight measuring unit 112. The level can be a bubble tube spirit level or an electronic level. The bubble tube level is a device that is configured to measure the inclination of the surface to be measured using bubbles. The electronic level unit is a device configured to measure and display the tilt of the surface to be measured and output the tilt data as an electric signal.

유압 실린더들이 수동식으로 작동하는 경우, 작업자는 수준기에 의해 측정되는 경사를 육안으로 확인하면서 제1 무게측정부(112)의 수평을 맞추도록 유압 실린더들을 작동시킬 수 있다. 유압 실린더들이 자동식으로 작동하는 경우, 전자 수준기로부터 측정된 경사 데이터는 컨트롤러(140)로 입력될 수 있다. 컨트롤러(140)는 입력된 경사 데이터를 토대로 제1 무게측정부(112)의 수평을 맞추도록 유압 실린더들을 작동시킬 수 있다.When the hydraulic cylinders are manually operated, the operator can actuate the hydraulic cylinders to level the first weighing unit 112 while visually confirming the inclination measured by the level. If the hydraulic cylinders are operating automatically, the tilt data measured from the electronic level can be input to the controller 140. The controller 140 may actuate the hydraulic cylinders to level the first weighing unit 112 based on the input gradient data.

제1 무게측정유닛(110)은 루트부의 가장자리가 수직 상태인지 여부를 감지하는 수직 감지부(116)를 포함할 수 있다. 루트부(12)의 가장자리가 수직 상태일 때, 루트부(12)와 팁부(13)의 각 가장자리 중앙이 수평선 상에 위치될 수 있다. 따라서, 루트부(12)의 가장자리가 수직 상태인지 여부를 감지함에 따라, 루트부(12)와 팁부(13)의 각 가장자리 중앙이 수평선 상에 위치되는지 여부를 감지할 수 있다.The first weight measuring unit 110 may include a vertical sensing unit 116 for sensing whether the edge of the root portion is vertical. The center of each edge of the root portion 12 and the tip portion 13 can be positioned on the horizontal line when the edge of the root portion 12 is vertical. Accordingly, it is possible to detect whether or not the center of each edge of the root portion 12 and the tip portion 13 is located on the horizontal line, by detecting whether the edge of the root portion 12 is vertical.

수직 감지부(116)는 전자 수준기로 이루어질 수 있다. 수직 감지부(116)는 수직 설치대(1161)에 장착될 수 있다. 수직 설치대(1161)는 루트부(12)의 결합 핀(12a)들 중 일부에 끼워져 고정되며, 고정된 상태로부터 분리되는 구조로 이루어질 수 있다. 루트부(12)가 제1 안착부(113)에 안착된 상태에서, 수직 설치대(1161)는 루트부(12)의 결합 핀(12a)들 중 일부에 끼워져 고정될 수 있다. 팁부(13)의 높이가 조절됨에 따라 루트부(12)가 기울어질 때, 수직 설치대(1161)는 루트부(12)와 함께 기울어질 수 있다. 이때, 수직 감지부(116)는 수직 설치대(1161)의 경사를 측정해서 측정된 경사 데이터를 컨트롤러(140)로 제공할 수 있다.The vertical sensing unit 116 may be configured as an electronic level. The vertical sensing unit 116 may be mounted on the vertical mount 1161. The vertical mounting base 1161 may be fixed to a part of the coupling pins 12a of the root portion 12 and may be separated from the fixed state. The vertical mounting table 1161 can be fixed to a part of the coupling pins 12a of the root portion 12 while the root portion 12 is seated in the first seating portion 113. [ The vertical mount 1161 can be inclined with the root portion 12 when the root portion 12 is tilted as the height of the tip portion 13 is adjusted. At this time, the vertical sensing unit 116 may measure the inclination of the vertical mounting table 1161 and provide the measured inclination data to the controller 140.

제2 무게측정유닛(120)은 제1 무게측정유닛(110)으로부터 이격되어 배치된다. 제2 무게측정유닛(120)은 블레이드(10)의 팁부(13)를 안착시켜 팁부(13)의 무게를 측정한다. 예컨대, 제2 무게측정유닛(120)은 제2 이동대(121)와, 제2 무게측정부(122)와, 제2 안착부(123)와, 제2 높이 조절부(124), 및 제2 수평 감지부(125)를 포함할 수 있다. 제2 이동대(121)는 지면 상에 이동 가능하게 된다. 제2 이동대(121)는 하측에 복수의 바퀴(121a)들이 장착될 수 있다. 제2 무게측정부(122)는 제2 이동대(121) 상에 설치되어 팁부(13)의 무게를 측정하기 위한 것이다. 제2 무게측정부(122)는 로드 셀을 포함하여 구성될 수 있다. 그리고, 제2 무게측정부(122)는 로드 셀에 의해 측정된 무게 데이터를 컨트롤러(140)로 제공할 수 있다.The second weighing unit 120 is disposed apart from the first weighing unit 110. The second weighing unit 120 measures the weight of the tip portion 13 by seating the tip portion 13 of the blade 10. For example, the second weight measuring unit 120 may include a second moving unit 121, a second weight measuring unit 122, a second seating unit 123, a second height adjusting unit 124, 2 horizontal sensing unit 125. [0033] And the second moving base 121 becomes movable on the ground. A plurality of wheels 121a may be mounted on the lower side of the second moving base 121. The second weight measuring unit 122 is provided on the second moving base 121 to measure the weight of the tip 13. [ The second weight measuring unit 122 may include a load cell. The second weight measuring unit 122 may provide weight data measured by the load cell to the controller 140.

제2 안착부(123)는 제2 무게측정부(122) 상에 팁부(13)를 안정되게 안착시키기 위한 것이다. 예컨대, 제2 안착부(123)는 밴드부재(1231)와, 한 쌍의 기둥부재(1232)들을 포함할 수 있다. 밴드부재(1231)는 팁부(13)의 하부면과 양 측면들을 함께 감싸서 지지하도록 형성될 수 있다. 기둥부재(1232)들은 각 하단이 제2 무게측정부(122)의 상면에 고정된다. 밴드부재(1231)에 팁부(13)가 안착된 상태에서, 기둥부재(1232)들은 밴드부재(1231)의 중앙 부위가 제2 무게측정부(122)의 상면에 닿지 않도록 밴드부재(1231)의 양단 부위를 지지할 수 있다. 밴드부재(1231)는 직물(cloth) 재질 등과 같은 재질로 이루어질 수 있다. 따라서, 밴드부재(1231)는 팁부(13)에 밀착되어 팁부(13)를 보다 안정되게 지지할 수 있다.The second seating part 123 is for stably holding the tip part 13 on the second weight measuring part 122. For example, the second seating portion 123 may include a band member 1231 and a pair of pillar members 1232. The band member 1231 may be formed to wrap and support both sides of the tip portion 13 and both sides thereof. The lower ends of the pillar members 1232 are fixed to the upper surface of the second weight measuring unit 122. The pillar members 1232 are arranged in such a manner that the central portion of the band member 1231 does not contact the upper surface of the second weight measuring portion 122 while the tip portion 13 is seated on the band member 1231 It is possible to support both end portions. The band member 1231 may be made of a material such as a cloth material or the like. Therefore, the band member 1231 can be brought into close contact with the tip portion 13, so that the tip portion 13 can be supported more stably.

제2 높이 조절부(124)는 제2 이동대(121)의 높이를 조절하기 위한 것이다. 제2 높이 조절부(124)는 4개의 유압 실린더들을 포함할 수 있다. 유압 실린더들은 서로 마주하는 제2 이동대(121)의 양쪽 측면에 2개씩 나뉘어 배치될 수 있다. 각각의 유압 실린더는 실린더 로드가 실린더 몸체로부터 하방으로 신장되도록 배치된 상태에서 실린더 몸체가 제2 이동대(121)의 측면에 고정될 수 있다. 실린더 로드의 하단에는 발판이 장착될 수 있다.The second height adjuster 124 is for adjusting the height of the second moving table 121. The second height adjuster 124 may include four hydraulic cylinders. The hydraulic cylinders may be disposed on both sides of the second moving base 121 facing each other. Each of the hydraulic cylinders can be fixed to the side of the second moving base 121 in a state in which the cylinder rod is arranged to extend downward from the cylinder body. A foot plate may be mounted on the lower end of the cylinder rod.

각 실린더 로드의 발판이 지면에 맞닿은 상태에서 계속 신장하게 되면, 도 6에 도시된 바와 같이, 제2 이동대(121)가 지면으로부터 들어올려져 수평 이동되지 않게 지면에 고정될 수 있다. 이 상태에서, 각 실린더 로드의 신장 길이를 조절함에 따라 제2 이동대(121)의 높이가 조절될 수 있다. 제2 이동대(121)의 높이가 조절되면, 제2 안착부(123)에 안착된 팁부(13)의 높이가 조절될 수 있다. 유압 실린더들은 자동식 유압펌프에 의해 자동식으로 작동할 수 있다.When the footrest of each cylinder rod continues to be stretched while abutting against the ground, the second moving base 121 can be lifted from the ground and fixed to the ground without being horizontally moved, as shown in Fig. In this state, the height of the second moving base 121 can be adjusted by adjusting the extension length of each cylinder rod. When the height of the second moving base 121 is adjusted, the height of the tip portion 13 seated on the second seating portion 123 can be adjusted. Hydraulic cylinders can be operated automatically by an automatic hydraulic pump.

제2 수평 감지부(125)는 제2 무게측정부(122)의 수평 여부를 감지한다. 제2 높이 조절부(124)에 의해 제2 이동대(121)의 높이가 조절될 때, 제2 수평 감지부(125)는 제2 이동대(121) 상에 위치한 제2 무게측정부(122)의 수평 여부를 감지할 수 있다. 예컨대, 제2 수평 감지부(125)는 적어도 2개의 수준기를 포함할 수 있다. 2개의 수준기들은 제2 무게측정부(122)의 인접한 2개의 측면들에 나뉘어 설치될 수 있다. 수준기로는 전자 수준기가 이용될 수 있다. 전자 수준기로부터 측정된 경사 데이터는 컨트롤러(140)로 입력될 수 있다. 컨트롤러(140)는 입력된 경사 데이터를 토대로 제2 무게측정부(122)의 수평을 맞추도록 유압 실린더들을 작동시킬 수 있다.The second horizontal sensing unit 125 senses whether the second weight measuring unit 122 is horizontal or not. The second horizontal sensing part 125 is disposed on the second moving part 121 and the second weight measuring part 122 is positioned on the second moving part 121. When the height of the second moving part 121 is adjusted by the second height adjusting part 124, ) Can be detected. For example, the second horizontal sensing unit 125 may include at least two level units. The two leveling units may be installed on two adjacent side surfaces of the second weight measuring unit 122. An electronic level can be used as the level. The gradient data measured from the electronic level can be input to the controller 140. The controller 140 may actuate the hydraulic cylinders to level the second weighing unit 122 based on the input gradient data.

거리측정부(130)는 루트부(12)의 가장자리 위치와 루트부(12)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리와, 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 팁부(13)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 측정한다. 루트부(12)의 무게측정 중간 위치는 제1 무게측정부(112)의 중간 위치로 정의되며, 팁부(13)의 무게측정 중간 위치는 제2 무게측정부(122)의 중간 위치로 정의될 수 있다.The distance measuring unit 130 measures the distance between the edge position of the root unit 12 and the intermediate weight measurement position of the root unit 12 and the distance between the intermediate weight measurement position of the root unit 12 and the weight measurement of the tip unit 13. [ Measure the distance between locations. The weight measurement intermediate position of the root portion 12 is defined as an intermediate position of the first weight measurement portion 112 and the weight measurement intermediate position of the tip portion 13 is defined as the intermediate position of the second weight measurement portion 122 .

일 예로, 거리측정부(130)는 제1 반사부재(131), 제2 반사부재(132), 및 거리센서(133)를 포함할 수 있다. 제1 반사부재(131)는 루트부(12)의 가장자리 위치에 배치된다. 제1 반사부재(131)는 수직 설치대(1161)에 고정될 수 있다. 제1 반사부재(131)는 제1 이동대(111)에 고정되는 것도 가능하다. 제2 반사부재(132)는 팁부(13)의 무게측정 중간 위치에 배치된다. 제2 반사부재(132)는 제2 이동대(121)에 고정될 수 있다. 제1,2 반사부재(131)(132)는 거울 등으로 각각 이루어질 수 있다.For example, the distance measuring unit 130 may include a first reflecting member 131, a second reflecting member 132, and a distance sensor 133. The first reflecting member 131 is disposed at the edge position of the root portion 12. The first reflection member 131 may be fixed to the vertical mount 1161. The first reflecting member 131 may be fixed to the first moving base 111. And the second reflecting member 132 is disposed at the intermediate position for measuring the weight of the tip portion 13. The second reflecting member 132 may be fixed to the second moving base 121. The first and second reflecting members 131 and 132 may be made of mirrors or the like.

거리센서(133)는 레이저 거리센서로 이루어질 수 있다. 거리센서(133)는 루트부(12)의 무게측정 중간 위치에 수직 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된다. 거리센서(133)는 측정 부위가 수직 축을 중심으로 180도씩 회전함에 따라 제1 반사부재(131) 또는 제2 반사부재(132)를 향해 배치될 수 있다. 거리센서(133)는 수평 축을 중심으로 회전 가능하게 설치되어 측정 부위의 상하 각도가 조절될 수도 있다.The distance sensor 133 may be a laser distance sensor. The distance sensor 133 is installed to be rotatable about a vertical axis at a weight measurement intermediate position of the root portion 12. The distance sensor 133 may be disposed toward the first reflection member 131 or the second reflection member 132 as the measurement site rotates 180 degrees about the vertical axis. The distance sensor 133 may be installed to be rotatable around a horizontal axis so that the vertical angle of the measurement site may be adjusted.

거리센서(133)는 측정 부위가 제1 반사부재(131)를 향해 배치된 상태에서, 제1 반사부재(131)로 레이저를 출사한 후 제1 반사부재(131)에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정함으로써, 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 루트부(12)의 가장자리 위치 사이의 거리를 산출할 수 있다. 그리고, 거리센서(133)는 측정 부위가 제2 반사부재(132)를 향해 배치된 상태에서, 제2 반사부재(132)로 레이저를 출사한 후 제2 반사부재(132)에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정함으로써, 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 팁부(13)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 산출할 수 있다.The distance sensor 133 detects the time when the laser beam is emitted from the first reflecting member 131 and then reflected by the first reflecting member 131 in a state where the measuring site is disposed toward the first reflecting member 131 The distance between the weight measurement intermediate position of the root portion 12 and the edge position of the root portion 12 can be calculated. The distance sensor 133 emits a laser beam to the second reflection member 132 in a state where the measurement site is disposed toward the second reflection member 132 and is then reflected by the second reflection member 132 It is possible to calculate the distance between the weight measurement intermediate position of the root portion 12 and the weight measurement intermediate position of the tip portion 13 by measuring the coming time.

컨트롤러(140)는 제1,2 무게측정유닛(110)(120)으로부터 각각 측정된 무게 데이터들과 거리측정부(130)로부터 측정된 거리 데이터들을 토대로 블레이드(10)의 무게중심을 산출한다. 컨트롤러(140)는 하기 수학식 1에 의해, 블레이드(10)의 무게중심을 산출할 수 있다. 도 3을 함께 참조해서 설명하면 다음과 같다.
The controller 140 calculates the center of gravity of the blade 10 based on the weight data measured from the first and second weighing units 110 and 120 and the distance data measured from the distance measuring unit 130, respectively. The controller 140 can calculate the center of gravity of the blade 10 by the following equation (1). Referring to FIG. 3 together, the following will be described.

Figure 112013087588071-pat00001
Figure 112013087588071-pat00001

여기서, xcm : 블레이드의 무게중심, m1 : 루트부의 무게, m2 : 팁부의 무게, x1 : 루트부의 가장자리 위치와 루트부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리, x2 : 루트부의 가장자리 위치와 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 의미한다.Here, x cm: the blade center of gravity, m 1: Root parts of weight, m 2: distance between the root portion edge of the root portion weighing intermediate position, x 2:: tip portion weight, x 1 root portion edge position and Means the distance between the center of gravity of the tip portion.

그리고, 루트부의 가장자리 위치와 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리(x2)는 루트부의 가장자리 위치와 루트부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리(x1)에 루트부의 무게측정 중간 위치와 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 더해서 구할 수 있다.
The distance (x 2 ) between the edge position of the root portion and the weight measurement intermediate position of the tip portion is set to a distance (x 1 ) between the edge position of the root portion and the intermediate weight measurement position of the root portion, Can be obtained by adding the distance between measurement intermediate positions.

한편, 컨트롤러(140)는 수직 감지부(116)로부터 감지된 정보를 토대로 제2 높이 조절부(124)에 의해 팁부(13)의 높이를 조절해서 루트부(12)의 가장자리를 수직 상태로 맞출 수 있다. 컨트롤러(140)는 제1 제어부(141) 및 제2 제어부(142)를 포함할 수 있다. 제1 제어부(141)는 수직 감지부(116)로부터 감지된 정보를 토대로 제2 높이 조절부용 제어신호를 출력한다. 제1 제어부(141)는 제1 무게측정부(112)로부터 측정된 루트부(12)의 무게 데이터를 입력 받는다. 그리고, 제1 제어부(141)는 거리측정부(130)로부터 측정된 거리 데이터들을 입력 받는다.On the other hand, the controller 140 adjusts the height of the tip portion 13 by the second height adjusting portion 124 based on the information sensed by the vertical sensing portion 116 to align the edge of the root portion 12 into a vertical state . The controller 140 may include a first controller 141 and a second controller 142. The first controller 141 outputs a control signal for the second height adjuster based on the information detected by the vertical detector 116. The first control unit 141 receives the weight data of the root unit 12 measured by the first weight measuring unit 112. The first control unit 141 receives distance data measured by the distance measuring unit 130.

제2 제어부(142)는 제1 제어부(141)로부터 출력된 제2 높이 조절부용 제어신호를 수신해서 제2 높이 조절부(124)를 제어한다. 그리고, 제2 제어부(142)는 제2 무게측정부(122)로부터 측정된 팁부(13)의 무게 데이터신호를 제1 제어부(141)로 송신한다. 그러면, 제1 제어부(141)는 제1,2 무게측정부(112)(122)로부터 각각 측정된 무게 데이터들과 거리측정부(130)로부터 측정된 거리 데이터들을 토대로 블레이드(10)의 무게중심을 산출할 수 있다.The second controller 142 receives the control signal for the second height adjuster output from the first controller 141 and controls the second height adjuster 124. The second control unit 142 transmits the weight data signal of the tip unit 13 measured by the second weight measuring unit 122 to the first control unit 141. The first control unit 141 controls the weight of the blade 10 based on the weight data measured by the first and second weight measuring units 112 and 122 and the distance data measured by the distance measuring unit 130, Can be calculated.

제1 제어부(141)와 제2 제어부(142) 사이는 무선 통신부에 의해 무선 통신으로 연결될 수 있다. 무선 통신부는 제1 무선통신 모듈(151) 및 제2 무선통신 모듈(152)을 포함할 수 있다. 제1 무선통신 모듈(151)은 제1 제어부(141)로부터 출력된 제2 높이 조절부용 제어신호를 제2 제어부(142)로 송신하며, 제2 제어부(142)로부터 출력된 팁부(13)의 무게 데이터신호를 수신해서 제1 제어부(141)로 전달한다. 제2 무선통신 모듈(152)은 제2 제어부(142)로부터 출력된 팁부(13)의 무게 데이터신호를 제1 제어부(141)로 송신하며, 제1 제어부(141)로부터 출력된 제2 높이 조절부용 제어신호를 수신해서 제2 제어부(142)로 전달한다. 제1,2 무선통신 모듈(151)(152)은 블루투스(bluetooth) 모듈 등으로 이루어질 수 있다.
The first control unit 141 and the second control unit 142 may be connected to each other by wireless communication by wireless communication. The wireless communication unit may include a first wireless communication module 151 and a second wireless communication module 152. The first wireless communication module 151 transmits the control signal for the second height adjuster output from the first controller 141 to the second controller 142 and the control signal for the second heater 142 outputted from the second controller 142 And transmits the weight data signal to the first controller 141. The second wireless communication module 152 transmits the weight data signal of the tip portion 13 output from the second control portion 142 to the first control portion 141 and controls the second height adjustment portion 142 output from the first control portion 141, And transmits the bubble control signal to the second control unit 142. The first and second wireless communication modules 151 and 152 may be a Bluetooth module or the like.

전술한 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정장치(100)에 의해, 블레이드(10)의 무게중심을 측정하는 과정에 대해, 도 1 내지 도 10을 참조해서 설명하면 다음과 같다.A process of measuring the center of gravity of the blade 10 by the above-described apparatus 100 for measuring the center of gravity of a blade for a wind turbine will be described with reference to FIGS. 1 to 10. FIG.

먼저, 블레이드(10)의 루트부(12)와 팁부(13)를 제1,2 무게측정유닛(110)(120)에 각각 안착시킨다. 상술하면, 도 7에 도시된 바와 같이, 제1,2 무게측정유닛(110)(120)을 루트부(12)와 팁부(13)를 각각 안착시킬 수 있는 위치로 이동시켜 제1,2 무게측정부(112)(122)를 루트부(12)와 팁부(13)에 각각 대응시킨다. 이때, 지면에 가이드 라인을 형성해 두고, 제1,2 이동대(111)(121)가 설정 위치에 나란하게 배치시킬 수 있다. First, the root portion 12 and the tip portion 13 of the blade 10 are seated on the first and second weighing units 110 and 120, respectively. 7, the first and second weighing units 110 and 120 are moved to a position where the root portion 12 and the tip portion 13 can be seated, respectively, The measurement sections 112 and 122 are associated with the root section 12 and the tip section 13, respectively. At this time, a guide line may be formed on the ground, and the first and second moving bases 111 and 121 may be arranged in parallel to the set position.

그 다음, 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 이동대(111)를 제1 높이 조절부(114)에 의해 수평 상태로 맞추면서 들어올려 지면에 고정한다. 즉, 제1 높이 조절부(114)의 각 실린더 로드를 신장시켜 제1 이동대(111)를 지면으로부터 설정 높이만큼 들어올린다. 그리고, 제2 이동대(121)를 제2 높이 조절부(124)에 의해 수평 상태로 맞추면서 들어올려 지면에 고정한다. 즉, 제2 높이 조절부(124)의 각 실린더 로드를 신장시켜 제2 이동대(121)를 지면으로부터 설정 높이만큼 들어올린다. 그 다음, 도 9에 도시된 바와 같이, 제1 안착부(113)에 루트부(12)와 안착시키며 제2 안착부(123)에 팁부(13)를 안착시킨다. 이때, 블레이드(10)를 크레인 등에 의해 제1,2 안착부(113)(123)의 상측으로부터 하강시켜 제1,2 안착부(113)(123)에 안착시킬 수 있다.Then, as shown in FIG. 8, the first moving base 111 is lifted up by the first height adjusting unit 114 in a horizontal state, and fixed to the ground. That is, each cylinder rod of the first height adjuster 114 is extended to raise the first moving table 111 from the ground by a set height. Then, the second moving base 121 is lifted up by the second height adjusting unit 124 in a horizontal state, and fixed to the ground. That is, the cylinder rods of the second height adjuster 124 are extended to lift the second moving table 121 from the ground by a predetermined height. Then, as shown in Fig. 9, the root portion 12 is seated on the first seating portion 113 and the tip portion 13 is seated on the second seating portion 123. Then, as shown in Fig. At this time, the blade 10 can be lowered from the upper side of the first and second seating portions 113 and 123 by a crane or the like, and can be seated in the first and second seating portions 113 and 123.

루트부(12)와 팁부(13)가 제1,2 안착부(113)(123)에 안착된 상태에서, 루트부(12)의 가장자리가 수직선 상에 위치하지 않을 수 있다. 이에 따라, 루트부(12)와 팁부(13)의 각 가장자리 중앙이 수평선 상에 위치하지 않을 수 있다. 이 경우, 도 10에 도시된 바와 같이, 제1,2 무게측정유닛(110)(120)에 안착된 루트부(12)와 팁부(13) 중 어느 하나, 예컨대 팁부(13)의 높이를 조절해서 루트부(12)의 가장자리를 수직선 상에 위치시킨다. 이때, 수직 감지부(116)에 의해 루트부(12)의 가장자리가 수직 상태인지 여부를 감지해서 컨트롤러(140)로 입력한다. 컨트롤러(140)는 수직 감지부(116)에 의해 감지된 정보를 토대로 제2 높이 조절부(124)에 의해 팁부(13)의 높이를 조절해서 루트부(12)의 가장자리를 수직 상태로 맞춘다. 상술하면, 수직 감지부(116)로부터 감지된 정보를 토대로, 제1 제어부(141)에 의해 제2 높이 조절부용 제어신호를 출력해서 제2 제어부(142)로 송신한다. 그러면, 제1 제어부(141)로부터 수신된 제2 높이 조절부용 제어신호에 따라, 제2 제어부(142)에 의해 제2 높이 조절부(124)를 제어할 수 있다.The edge of the root portion 12 may not be located on a vertical line in a state where the root portion 12 and the tip portion 13 are seated on the first and second seating portions 113 and 123. [ Accordingly, the center of each edge of the root portion 12 and the tip portion 13 may not be located on the horizontal line. 10, the height of any one of the root portion 12 and the tip portion 13, for example, the tip portion 13, which is seated on the first and second weighing units 110 and 120, And the edge of the root portion 12 is positioned on the vertical line. At this time, the vertical sensing unit 116 detects whether the edge of the root unit 12 is in the vertical state, and inputs it to the controller 140. The controller 140 adjusts the height of the tip portion 13 by the second height adjusting portion 124 based on the information sensed by the vertical sensing portion 116 so that the edge of the root portion 12 is vertical. The first control unit 141 outputs the control signal for the second height adjusting unit to the second control unit 142 based on the information detected by the vertical sensing unit 116. [ Then, the second controller 142 controls the second height adjuster 124 according to the second height adjuster control signal received from the first controller 141.

이러한 과정을 거쳐 루트부(12)와 팁부(13)의 각 가장자리 중앙을 수평선 상에 위치시킨 후, 루트부(12)의 가장자리 위치와 루트부(12)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리와, 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 팁부(13)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 측정한다. 이때, 거리센서(133)로부터 제1 반사부재(131)로 레이저를 출사한 후 제1 반사부재(131)에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정해서 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 루트부(12)의 가장자리 위치 사이의 거리를 산출한다. 그 다음, 거리센서(133)를 수직 축을 중심으로 180도 회전시킨 후, 거리센서(133)로부터 제2 반사부재(132)로 레이저를 출사한 후 제2 반사부재(132)에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정해서 루트부(12)의 무게측정 중간 위치와 팁부(13)의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 산출한다.After the center of each edge of the root portion 12 and the tip portion 13 is positioned on the horizontal line through this process, the distance between the edge position of the root portion 12 and the intermediate position of weight measurement of the root portion 12, The distance between the intermediate weight position of the root portion 12 and the intermediate weight position of the tip portion 13 is measured. At this time, after the laser is emitted from the distance sensor 133 to the first reflecting member 131, the time when the laser beam is reflected by the first reflecting member 131 and returns is measured, And calculates the distance between the edge positions of the part (12). After the distance sensor 133 is rotated 180 degrees around the vertical axis, the laser beam is emitted from the distance sensor 133 to the second reflecting member 132, reflected by the second reflecting member 132, And calculates the distance between the weight measurement intermediate position of the root portion 12 and the weight measurement intermediate position of the tip portion 13.

그리고, 제1,2 무게측정유닛(110)(120)에 각각 안착된 루트부(12)의 무게와 팁부(13)의 무게를 각각 측정한다. 그 다음, 측정된 무게 데이터들과 거리 데이터들을 토대로 블레이드(10)의 무게중심을 산출한다. 이때, 제1 무게측정부(112)에 의해 측정된 루트부(12)의 무게 데이터와, 거리센서(133)에 의해 측정된 거리 데이터들을 제1 제어부(141)로 입력한다. 그리고, 제2 무게측정부(122)에 의해 측정된 팁부(13)의 무게 데이터를 제2 제어부(142)로 입력해서 제1 제어부(141)로 송신한다. 그러면, 제1 제어부(141)에 의해 무게 데이터들과 거리 데이터들을 토대로 상기 수학식 1에 의해 블레이드(10)의 무게중심을 산출한다.Then, the weight of the root portion 12 and the weight of the tip portion 13, which are seated on the first and second weighing units 110 and 120, respectively, are measured. Next, the center of gravity of the blade 10 is calculated based on the measured weight data and the distance data. The weight data of the root part 12 measured by the first weight measuring part 112 and the distance data measured by the distance sensor 133 are input to the first control part 141. The weight data of the tip portion 13 measured by the second weight measuring portion 122 is input to the second control portion 142 and transmitted to the first control portion 141. [ Then, the first control unit 141 calculates the center of gravity of the blade 10 according to Equation (1) based on the weight data and the distance data.

전술한 바와 같이, 풍력발전기에 블레이드(10)들을 장착하기 전에 각 블레이드(10)의 무게중심을 정확히 측정할 수 있으므로, 각 블레이드(10)의 무게중심이 허용오차 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 또한, 블레이드(10)의 루트부(12)와 팁부(13)의 각 무게가 허용오차 범위를 충족하는지 확인할 수 있다. 따라서, 무게중심과 무게가 허용오차 범위를 충족하는 블레이드들을 조합해서 하나의 로터에 장착할 수 있으므로, 블레이드들 간에 무게중심 불균형과 무게 불균형으로 인한 고장을 미연에 방지할 수 있다.As described above, since the center of gravity of each blade 10 can be accurately measured before mounting the blades 10 to the wind turbine, it can be confirmed that the center of gravity of each blade 10 satisfies the tolerance range. It can also be confirmed that the respective weights of the root portion 12 and the tip portion 13 of the blade 10 meet the tolerance range. Therefore, the blades having the center of gravity and the weight of which meet the tolerance range can be combined and mounted on one rotor, so that the failure due to the center-of-gravity imbalance and the weight imbalance among the blades can be prevented in advance.

그리고, 블레이드의 무게중심이 허용오차 범위를 벗어나는 경우, 블레이드의 내부에 포켓을 만든 후, 질량부재를 추가해서 무게중심과 무게를 보정할 수 있다. 다른 예로, 블레이드에 버클링(buckling) 현상, 즉 강한 열이나 습기 등에 의해 오그라들거나 늘어져 발생하는 헝클어짐이나 말려드는 현상이 발생되지 않도록 블레이드의 내부에 루트부와 팁부에 걸쳐 버클링 방지부재가 삽입될 수 있다. 이 경우, 버클링 방지부재에 질량부재를 부착해서 무게중심과 무게를 보정할 수도 있다.And, if the center of gravity of the blade deviates from the tolerance range, you can create a pocket inside the blade and then add a mass member to correct the center of gravity and weight. As another example, a buckling prevention member is inserted into the blade inside the root portion and the tip portion so as to prevent buckling phenomenon of the blade, that is, a matting or curling phenomenon caused by shrinking or sagging due to strong heat, . In this case, it is also possible to attach the mass member to the buckling preventing member to correct the center of gravity and the weight.

본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다. While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is clearly understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be taken by way of limitation and that those skilled in the art will recognize that various modifications and equivalent arrangements may be made therein. It will be possible. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be determined only by the appended claims.

10..블레이드 12..루트부
13..팁부 110..제1 무게측정유닛
111..제1 이동대 112..제1 무게측정부
113..제1 안착부 114..제1 높이 조절부
115..제1 수평 감지부 116..수직 감지부
120..제2 무게측정유닛 121..제2 이동대
122..제2 무게측정부 123..제2 안착부
124..제2 높이 조절부 125..제2 수평 감지부
130..거리측정부 1 31..제1 반사부재
132..제2 반사부재 133..거리센서
140..컨트롤러 141..제1 제어부
142..제2 제어부10. Blade 12. Root portion
13. Tip 110. First weighing unit
111 .. first moving base 112 .. first weight measuring unit
113. First seat portion 114. First height adjustment portion
115. First horizontal sensing unit 116. Vertical sensing unit
120 .. Second weighing unit 121 .. Second moving table
122 .. second weight measuring part 123 .. second seat part
A second height adjustment unit 125,
130 .. distance measuring part 31 .. first reflection member
132 .. Second reflecting member 133 .. Distance sensor
140. Controller 141. First controller
142. Second control section

Claims (6)

풍력발전기용 블레이드의 루트부와 팁부를 제1,2 무게측정유닛에 각각 안착시키는 단계;
상기 제1,2 무게측정유닛에 안착된 루트부와 팁부 중 어느 하나의 높이를 조절해서 상기 루트부의 가장자리를 수직선 상에 위치시키는 단계;
상기 루트부의 가장자리 위치와 상기 루트부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리와, 상기 루트부의 무게측정 중간 위치와 상기 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 측정하는 단계;
상기 제1,2 무게측정유닛에 각각 안착된 루트부의 무게와 팁부의 무게를 각각 측정하는 단계; 및
상기 측정된 무게 데이터들과 거리 데이터들을 토대로 상기 블레이드의 무게중심을 산출하는 단계;를 포함하며,
상기 블레이드의 무게중심을 산출하는 단계는,
상기 제1 무게측정유닛의 제1 무게측정부에 의해 측정된 루트부의 무게 데이터와, 상기 루트부의 가장자리 위치와 루트부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리 데이터와, 상기 루트부의 무게측정 중간 위치와 상기 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리 데이터를 제1 제어부로 입력하는 과정과,
상기 제2 무게측정유닛의 제2 무게측정부에 의해 측정된 팁부의 무게 데이터를 제2 제어부로 입력해서 상기 제1 제어부로 송신하는 과정, 및
상기 제1 제어부에 의해 상기 무게 데이터들과 거리 데이터들을 토대로 상기 블레이드의 무게중심을 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법.Placing the root portion and the tip portion of the blade for the wind power generator in the first and second weighing units, respectively;
Positioning an edge of the root portion on a vertical line by adjusting a height of one of the root portion and the tip portion seated on the first and second weighing units;
Measuring a distance between an edge position of the root portion and a weight measurement intermediate position of the root portion and a distance between a weight measurement intermediate position of the root portion and a weight measurement intermediate position of the tip portion;
Measuring the weight of the root portion and the weight of the tip portion respectively seated in the first and second weighing units; And
Calculating the center of gravity of the blade based on the measured weight data and distance data,
Wherein calculating the center of gravity of the blade comprises:
The weight data of the root portion measured by the first weight measuring portion of the first weight measuring unit and the distance data between the edge position of the root portion and the intermediate position of weight measurement of the root portion, Inputting the distance data between the intermediate weight measurement positions to the first control unit;
Inputting weight data of the tip portion measured by the second weight measuring portion of the second weight measuring unit to the second controller and transmitting the data to the first controller;
And calculating the center of gravity of the blade based on the weight data and the distance data by the first control unit. 제1항에 있어서,
상기 루트부와 팁부를 제1,2 무게측정유닛에 각각 안착시키는 단계는,
상기 제1,2 무게측정유닛을 상기 루트부와 팁부를 각각 안착시킬 수 있는 위치로 이동시켜 상기 제1,2 무게측정유닛의 제1,2 무게측정부를 상기 루트부와 팁부에 각각 대응시키는 과정과,
상기 제1 무게측정유닛의 제1 이동대를 제1 높이 조절부에 의해 수평 상태로 맞추면서 들어올려 지면에 고정하는 과정과,
상기 제2 무게측정유닛의 제2 이동대를 제2 높이 조절부에 의해 수평 상태로 맞추면서 들어올려 지면에 고정하는 과정, 및
상기 제1 무게측정부 상의 제1 안착부에 상기 루트부를 안착시키며 상기 제2 무게측정부 상의 제2 안착부에 상기 팁부를 안착시키는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법.The method according to claim 1,
The step of securing the root portion and the tip portion to the first and second weighing units, respectively,
Moving the first and second weighing units to a position where they can seat the root part and the tip part, respectively, so that the first and second weighing parts of the first and second weighing units are respectively associated with the root part and the tip part and,
Fixing the first moving bar of the first weighing unit to the floor while lifting the first moving bar while adjusting the first moving bar to a horizontal state by the first height adjusting unit,
A second moving unit of the second weighing unit is lifted up to a horizontal position by a second height adjusting unit,
And placing the root portion on the first seating portion on the first weight measuring portion and seating the tip portion on the second seating portion on the second weight measuring portion. Way. 제2항에 있어서,
상기 루트부의 가장자리를 수직선 상에 위치시키는 단계는,
수직 감지부에 의해 상기 루트부의 가장자리가 수직 상태인지 여부를 감지하는 과정, 및
상기 수직 감지부에 의해 감지된 정보를 토대로 상기 제2 높이 조절부에 의해 상기 팁부의 높이를 조절해서 상기 루트부의 가장자리를 수직 상태로 맞추는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법.3. The method of claim 2,
Wherein the step of positioning the edge of the root portion on a vertical line comprises:
Detecting whether the edge of the root portion is in a vertical state by the vertical sensing unit, and
And adjusting the height of the tip portion by the second height adjuster based on the information sensed by the vertical sensing portion to adjust the edge of the root portion to a vertical state. How to measure. 제3항에 있어서,
상기 루트부의 가장자리를 수직선 상에 위치시키는 단계는,
상기 수직 감지부로부터 감지된 정보를 토대로 제1 제어부에 의해 제2 높이 조절부용 제어신호를 출력해서 제2 제어부로 송신하는 과정, 및
상기 제1 제어부로부터 수신된 제2 높이 조절부용 제어신호에 따라 상기 제2 제어부에 의해 상기 제2 높이 조절부를 제어하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법.The method of claim 3,
Wherein the step of positioning the edge of the root portion on a vertical line comprises:
Outputting a control signal for the second height adjuster by the first controller based on the information detected by the vertical sensor and transmitting the control signal to the second controller;
And controlling the second height adjuster by the second controller according to the second height adjuster control signal received from the first controller. 제1항에 있어서,
상기 거리를 측정하는 단계는,
상기 루트부의 무게측정 중간 위치에 수직 축을 중심으로 회전 가능하게 설치된 거리센서로부터 상기 루트부의 가장자리 위치에 배치된 제1 반사부재로 레이저를 출사한 후 상기 제1 반사부재에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정해서 상기 루트부의 무게측정 중간 위치와 상기 루트부의 가장자리 위치 사이의 거리를 산출하는 과정, 및
상기 거리센서로부터 제2 반사부재로 레이저를 출사한 후 상기 제2 반사부재에 의해 반사되어 돌아오는 시간을 측정해서 상기 루트부의 무게측정 중간 위치와 상기 팁부의 무게측정 중간 위치 사이의 거리를 산출하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 풍력발전기용 블레이드의 무게중심 측정방법.The method according to claim 1,
Wherein the measuring the distance comprises:
A laser beam is emitted from a distance sensor provided at a middle position of weight measurement of the root portion so as to be rotatable about a vertical axis to a first reflecting member disposed at an edge position of the root portion and then reflected by the first reflecting member, Calculating a distance between an intermediate position of weight measurement of the root portion and an edge position of the root portion;
The distance between the weight measurement intermediate position of the root portion and the weight measurement intermediate position of the tip portion is calculated by measuring the time when the laser beam is emitted from the distance sensor to the second reflecting member and reflected by the second reflecting member And measuring the center of gravity of the blade for a wind power generator. 삭제delete
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