倍加福慣性測量單元在風力渦輪機的應用

應用挑戰

為了確保風力渦輪機的安全高效運行，通常需要使用多種傳感器進行監測。例如，通過傳感器監測塔架振動、輪轂的位置和轉速以及葉片的扭矩和結冰情況。

如果葉片過度結冰，將會觸發維護操作，以防止大面積冰塊掉落，同時結冰也會對發電機的工作效率產生影響，其葉片振動會導致部分風力損失。

目標

使用傳感器技術能夠提供可靠的數據，幫助我們實現輪轂優化對齊，從而防止出現緊急情況。因此，我們需要準確、實時的數據來避免塔架發生過度振動。此外，我們還需要準確記錄輪轂的轉速和位置，以確保輪轂準確對齊，保持以允許的最大轉速運行，并在必要時降低轉速。

為了能夠計劃相關的設備維護，我們需要可靠監測葉片的加速度，檢測葉片是否發生無法避免的結冰或變形。即使在極端溫度和嚴苛的環境條件下，所使用的設備也必須提供可靠的數據。

解決方案

在此類應用中，慣性測量單元 IMU F99 便能夠發揮其重要作用，它能夠可靠地完成上述多項任務，并滿足風力渦輪機運行的特殊要求。

我們將其安裝在機艙上，通過加速度值的測量，能可靠地檢測塔架振動；而安裝在輪轂處時，則可以通過測量轉速和角度來可靠地檢測其速度和方向。反之，在各個轉子葉片中，設備會根據加速度值來檢測其振動行為。如果過度振動，表明發生了結冰或扭矩過大。

技術特性

沿三軸方向測量傾角、加速度和轉速

可調節補償范圍

非接觸式、免維護的可靠檢測

防護等級：IP68/IP69K

溫度范圍：–40 °C 至 +85 °C

外殼可承受高達 100 g 的機械沖擊

參數化接口

輸出格式和值可供選擇

適用于動態應用

采用CANopen / SAE J1939總線通信協議

產品優勢

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

此外，該設備采用了非接觸式測量方法，無需目標物；也無需滾珠軸承，從而實現了免維護運行。專為戶外使用而設計，尤其適用于海上應用。該傳感器具有 IP68/IP69K 防護等級 ，并且已經通過 IEC 60068-2-52 標準的鹽霧測試。

產品特性

亮點

使用這一系列的傳感器可完成一系列多項任務，簡化資產管理。

沿三軸方向，采用非接觸式測量傾角、加速度和轉速。

堅固耐用的設計，適用于嚴苛條件下的戶外使用，包括海上應用。

耐灰塵、污垢、濕氣、鹽霧和極端溫度。

可調節補償范圍，用于調整角度精度。

關于倍加福

倍加福以德國曼海姆為公司總部，憑借其持續不斷的對創新技術的研發，向全球工廠自動化和過程行業的客戶提供豐富而多樣的產品，致力于自動化行業的傳統應用和面向未來的應用。同時，倍加福不斷推動前瞻性技術的開發，為客戶迎接即將來臨的工業 4.0 的挑戰鋪平了道路。

審核編輯：湯梓紅