1.應(yīng)用挑戰(zhàn)

為了確保風(fēng)力渦輪機(jī)的安全高效運(yùn)行，通常需要使用多種傳感器進(jìn)行監(jiān)測。例如，通過傳感器監(jiān)測塔架振動(dòng)、輪轂的位置和轉(zhuǎn)速以及葉片的扭矩和結(jié)冰情況。

如果葉片過度結(jié)冰，將會(huì)觸發(fā)維護(hù)操作，以防止大面積冰塊掉落，同時(shí)結(jié)冰也會(huì)對(duì)發(fā)電機(jī)的工作效率產(chǎn)生影響，其葉片振動(dòng)會(huì)導(dǎo)致部分風(fēng)力損失。

2.目標(biāo)

使用傳感器技術(shù)能夠提供可靠的數(shù)據(jù)，幫助我們實(shí)現(xiàn)輪轂優(yōu)化對(duì)齊，從而防止出現(xiàn)緊急情況。因此，我們需要準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)來避免塔架發(fā)生過度振動(dòng)。此外，我們還需要準(zhǔn)確記錄輪轂的轉(zhuǎn)速和位置，以確保輪轂準(zhǔn)確對(duì)齊，保持以允許的最大轉(zhuǎn)速運(yùn)行，并在必要時(shí)降低轉(zhuǎn)速。

為了能夠計(jì)劃相關(guān)的設(shè)備維護(hù)，我們需要可靠監(jiān)測葉片的加速度，檢測葉片是否發(fā)生無法避免的結(jié)冰或變形。即使在極端溫度和嚴(yán)苛的環(huán)境條件下，所使用的設(shè)備也必須提供可靠的數(shù)據(jù)。

3.解決方案

在此類應(yīng)用中，慣性測量單元 IMU F99 便能夠發(fā)揮其重要作用，它能夠可靠地完成上述多項(xiàng)任務(wù)，并滿足風(fēng)力渦輪機(jī)運(yùn)行的特殊要求。

我們將其安裝在機(jī)艙上，通過加速度值的測量，能可靠地檢測塔架振動(dòng)；而安裝在輪轂處時(shí)，則可以通過測量轉(zhuǎn)速和角度來可靠地檢測其速度和方向。反之，在各個(gè)轉(zhuǎn)子葉片中，設(shè)備會(huì)根據(jù)加速度值來檢測其振動(dòng)行為。如果過度振動(dòng)，表明發(fā)生了結(jié)冰或扭矩過大。

IMU F99 慣性測量單元

技術(shù)特性  

■ 沿三軸方向測量傾角、加速度和轉(zhuǎn)速

■ 可調(diào)節(jié)補(bǔ)償范圍

■ 非接觸式、免維護(hù)的可靠檢測

■ 防護(hù)等級(jí)：IP68/IP69K

■ 溫度范圍：–40 °C 至 +85 °C

■ 外殼可承受高達(dá) 100 g 的機(jī)械沖擊

■ 參數(shù)化接口

■ 輸出格式和值可供選擇

■ 適用于動(dòng)態(tài)應(yīng)用

■ 采用CANopen / SAE J1939總線通信協(xié)議

4.產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

僅使用一款慣性測量單元 IMU F99，便能完成各種檢測任務(wù)，從而減少了資產(chǎn)管理方面的支出。它能夠有效地替代其他幾種類型的傳感器。

此外，該設(shè)備采用了非接觸式測量方法，無需目標(biāo)物；也無需滾珠軸承，從而實(shí)現(xiàn)了免維護(hù)運(yùn)行。專為戶外使用而設(shè)計(jì)，尤其適用于海上應(yīng)用。該傳感器具有 IP68/IP69K 防護(hù)等級(jí)，并且已經(jīng)通過 IEC 60068-2-52 標(biāo)準(zhǔn)的鹽霧測試。

5.產(chǎn)品特性

亮點(diǎn)

 ■ 使用這一系列的傳感器可完成一系列多項(xiàng)任務(wù)，簡化資產(chǎn)管理。

 ■ 沿三軸方向，采用非接觸式測量傾角、加速度和轉(zhuǎn)速。

 ■ 堅(jiān)固耐用的設(shè)計(jì)，適用于嚴(yán)苛條件下的戶外使用，包括海上應(yīng)用。

 ■ 耐灰塵、污垢、濕氣、鹽霧和極端溫度。

 ■ 可調(diào)節(jié)補(bǔ)償范圍，用于調(diào)整角度精度。

 關(guān)于倍加福

倍加福–未來自動(dòng)化的驅(qū)動(dòng)者和創(chuàng)新者

倍加福以德國曼海姆為公司總部，憑借其持續(xù)不斷的對(duì)創(chuàng)新技術(shù)的研發(fā)，向全球工廠自動(dòng)化和過程行業(yè)的客戶提供豐富而多樣的產(chǎn)品，致力于自動(dòng)化行業(yè)的傳統(tǒng)應(yīng)用和面向未來的應(yīng)用。同時(shí)，倍加福不斷推動(dòng)前瞻性技術(shù)的開發(fā)，為客戶迎接即將來臨的工業(yè) 4.0 的挑戰(zhàn)鋪平了道路。

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