第二部分是硬件的實(shí)現(xiàn)，我們一步一步從測試目標(biāo)進(jìn)行了一些硬件的開發(fā)。第一部分是控制策略級一個仿真平臺，其實(shí)控制策略的硬件在環(huán)仿真平臺是我們最初的出發(fā)點(diǎn)，也就是控制器是我們的控制器，其他部分都是通過仿真實(shí)現(xiàn)的。因此，我們只需要一臺，包括安裝機(jī)組那些軟件的PC機(jī)，一臺控制器，還有我們的界面，如第一幅圖所示。另外要測試主控其他的一些回路，包括硬件的一些通訊等等，我們又建立了一個便攜式的控制柜，預(yù)留和和風(fēng)向標(biāo)變槳變流的接口，可以進(jìn)行測試。我們建立了變槳系統(tǒng)閉環(huán)測試實(shí)驗(yàn)臺，我們通過主控給定我們的變槳動作，在負(fù)載端增加對應(yīng)工況下實(shí)況的載荷，這樣對相同的運(yùn)行環(huán)境進(jìn)行測試。
    下一部分是主控系統(tǒng)聯(lián)條，運(yùn)用完整的主控程序，以及對應(yīng)的控制柜體。最后可以實(shí)現(xiàn)一個全功率的硬件在環(huán)平臺，它首先有了這個實(shí)驗(yàn)臺，我們把硬件在環(huán)仿真技術(shù)加載上去，可以實(shí)現(xiàn)一個閉環(huán)的測試，使用完整的控制系統(tǒng)，通過上位機(jī)給定一個風(fēng)速，然后讓拖動以這個轉(zhuǎn)速帶動被測電機(jī)，同時給出變槳，把扭矩發(fā)生的電流施加到機(jī)組電機(jī)上。最后一幅圖是我們在現(xiàn)場的測試，有兩個目的，一個是可以測試我們對主控系統(tǒng)對主控的控制軟件沒有做任何修改，把我們的程序下載到現(xiàn)場機(jī)組，可以現(xiàn)場正常運(yùn)行。同時我們運(yùn)用現(xiàn)場的這些數(shù)據(jù)反饋到仿真測試單元進(jìn)行一個同步測試，并把我們的測試結(jié)果和現(xiàn)場的運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。通過這樣的一些開發(fā)，我們實(shí)現(xiàn)了這樣一個功能。在我們的工位上可以對我們的控制策略，主控軟件，主控工具進(jìn)行測試開發(fā)，在實(shí)驗(yàn)室對變槳系統(tǒng)，在現(xiàn)場驗(yàn)證我們的方針模型，對平臺功能進(jìn)行驗(yàn)證，包括可以實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的在線變時。
    第三部分是仿真平臺開發(fā)的測試應(yīng)用。第一個應(yīng)用就是對控制策略的測試，我們機(jī)組的控制策略主要有三個目標(biāo)。分別是整機(jī)預(yù)警，振動，噪聲和安全，另外是系統(tǒng)優(yōu)化和發(fā)電量優(yōu)化，還有機(jī)組降載策略。這是一個測試案例，我們的控制策略在上機(jī)之前與之前相比增加了一些額外的模塊，對這些額外的模塊我們進(jìn)行針對性的測試。以實(shí)現(xiàn)我們這些更改的測試，能夠達(dá)到原有的否認(rèn)目標(biāo)，并沒有帶來額外的負(fù)面影響，最后我們?nèi)ガF(xiàn)場測試，現(xiàn)場應(yīng)用，保證現(xiàn)場應(yīng)用的安全。
    另外一個應(yīng)用是變槳系統(tǒng)的閉環(huán)測試，通常我們的變槳系統(tǒng)在樣機(jī)運(yùn)行之前我們都會進(jìn)行一系列的測試，這些測試包括變槳驅(qū)動器的檢測與測試，變槳電機(jī)的檢測與測試，變槳控制器的出廠檢驗(yàn)，而有些條目是需要我們的變槳實(shí)驗(yàn)臺的，通過變槳實(shí)驗(yàn)臺進(jìn)行一些測試條目，這些測試條目包括是通訊測試，實(shí)現(xiàn)主控與變槳，變槳內(nèi)部的通訊測試，軟件測試，變槳電機(jī)的響應(yīng)測試，狀態(tài)測試等。這兩幅圖是兩種不同機(jī)型在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行變槳測試的示意圖。
    最后是一個兆瓦級機(jī)組全功率硬件在環(huán)測試，分別是電機(jī)+機(jī)艙、葉輪、主控柜+水冷柜，還有變流，第一幅圖中我們可以看到一個拖動，如果把塔架和葉片加上去，這就是一個完整的機(jī)組了，我們在控制軟件對塔架和葉片進(jìn)行建模，按照原有電控的通訊拓?fù)浒阉麄兇?lián)起來，按照給到的工況實(shí)現(xiàn)閉環(huán)的測試。因此，由于我們的控制軟件和樣機(jī)是完全一樣的，對應(yīng)控制的一些硬件子系統(tǒng)也和樣機(jī)是一支的，包括通訊的結(jié)構(gòu)和拓?fù)湟彩且粯印Ｒ虼耍覀兺耆梢栽趯?shí)驗(yàn)室內(nèi)實(shí)現(xiàn)與樣機(jī)調(diào)試相同的一些操作，從這個角度我們可以通過硬件在環(huán)仿真平臺實(shí)現(xiàn)樣機(jī)的免調(diào)試。
    最后一部分是仿真平臺的一些功能拓展，主要是一些展望。包括三個部分，分別是變槳的閉環(huán)實(shí)驗(yàn)臺升級，全功率硬件在環(huán)測試實(shí)驗(yàn)臺功能豐富，還有新型風(fēng)電場控制硬件在環(huán)實(shí)現(xiàn)。第一部分主要增加以下一些功能，第一個是變槳齒形帶，軸承等傳動硬件，我們可以增加更真實(shí)的變槳模擬，更系統(tǒng)的變槳系統(tǒng)測試流程，還有更完善的測試結(jié)果分析。第二部分是包括實(shí)驗(yàn)臺軟件仿真環(huán)境的豐富，還有增加一個額外的載荷加載機(jī)構(gòu)。最后，風(fēng)電場級的，我們通過單機(jī)硬件在環(huán)群模擬風(fēng)電場機(jī)組，具備知識庫，能與大數(shù)據(jù)和云計算進(jìn)行交互。