NI LabVIEW应用于风电场风力发电机噪音排放的测试

　　"由于以 NI-DAQmx 作为核心驱动程序进行 NI PXI-4472 模块的程序设计，可降低成本并达到高通道数，因此我们针对自己的 noiseLAB 软件使用 LabVIEW 开发环境。"

　　- Carsten Thomsen, DELTA(丹麦 DELTA 公司)

　　挑战

　　在循国际电工委员会 (International Electrotechnical Commission，IEC) 与其他标准的规范之下，建立标准化的测试系统，以量测风力发电机的噪音影响。

　　解决方案

　　使用 NI PXI-4472 动态讯号撷取模块，开发客制化的量测系统，以量测由麦克风所接收的声波数据。再搭配使用 LabVIEW 架构的 Wind Turbine 与 noiseLAB 共 2 组应用软件，以进行高阶量测与分析，以执行必要的讯号处理作业。

　　作者

　　Carsten Thomsen - DELTA

　　Bo Sndergaard - DELTA

　　当计划开发新的风力发电厂时，声音排放便成为关键性的问题。工程师必须根据气象与区域条件，针对风力发电厂的配置提出最佳方案，以降低噪音对周遭环境的影响。位于丹麦哥本哈根 Hrsholm 郊区的 DELTA 公司，开发客制化的 Wind Turbine 量测系统，为风力发电厂设计的噪音测试提供预测性数据，以确保符合 IEC 61400-11:2002 与其他标准。

　　IEC 61400-11:2002 为风力发电机噪音排放的统一量测标准，可简化风力发电机在不同速度下的比较作业。该标准并为风力发电机制造商的噪音排放规范，并可由客户测试是否符合相关规格。此测试必须量测声音功率强度、1/3 倍音频频带 (one-third-octave band) 强度，与 6 ~ 10 m/s 风速下的音调 (Tonality)。

　　使用 NI 平台开发量测系统。

　　在 DELTA，我们使用 NI PXI- 4472 动态讯号撷取模块开发量测系统，以麦克风撷取特定频率下的声波数据。麦克风安装于地面的机板之上，并使用 IEC 标准的挡风板覆盖之。挡风板可降低风力于麦克风周遭所形成的风速与噪音，因此可于低频率的情况下，进一步提高讯噪比 (SNR)。

　　我们也使用 LabVIEW 图形化程序设计环境开发 noiseLAB 软件，以记录声波数据，并执行所需的 SPL、倍频 (Octave)，与音调 (Tonality) 的量测作业。许多国家均根据 noiseLAB 软件所包含的ISO 1996-2 标准，以进一步决定音调。由于以 NI-DAQmx 作为核心驱动程序进行 NI PXI-4472 模块的程序设计，可降低成本并达到高通道数，因此我们针对自己的 noiseLAB 软件使用 LabVIEW 开发环境。