MONITORAMENTO DE TURBINAS EÓLICAS 
MONITORAMENTO DE INTEGRIDADE
ESTRUTURAL E MONITORAMENTO DE CONDIÇÕES DE TURBINAS EÓLICAS

Monitoramento de condição
de turbinas eólicas

O monitoramento das condições da turbina eólica visa detectar mudanças no comportamento da turbina eólica o mais cedo possível. O objetivo principal é prever o desenvolvimento de falhas para minimizar a degradação do desempenho e o custo econômico. É realizado pelo monitoramento constante de parâmetros específicos e comparando-os aos parâmetros obtidos durante o comportamento operacional “normal”.

O Monitoramento de Condições concentra-se no monitoramento dos componentes do sistema de transmissão da turbina eólica . A Dewesoft oferece soluções de monitoramento de condições para qualquer tipo de máquinas rotativas, como eixos, rolamentos, caixas de engrenagens e geradores.

Os sensores mais comumente usados para monitoramento de condição da turbina eólica são:

• Acelerômetros para detectar falhas de rolamento, falhas de dente de engrenagem.
• Sensores de temperatura para detectar superaquecimento.
• Sensores de pressão.
• Sensores de velocidade de rotação - para realizar análises de Ordem em turbinas eólicas de velocidade variável.
• Pinças de corrente para medir sinais de corrente para identificação de falhas em geradores.
• Sensores à base de óleo - para detectar conteúdo de água, detritos e concentração de partículas.

Mais detalhes aqui:  Solução de monitoramento de condição Dewesoft.

Monitoramento de vibração
de turbinas eólicas

O monitoramento de vibração de turbinas eólicas é a técnica mais comumente usada no monitoramento de condições de turbinas eólicas devido ao fato de que a maioria dos danos em máquinas rotativas são refletidos como níveis de vibração mais elevados em frequências específicas para uma falha em desenvolvimento.

No caso do Monitoramento da Integridade Estrutural, os dados de vibração são coletados para realizar a técnica de Análise Modal Operacional, a fim de detectar falhas em desenvolvimento. Mudanças nas propriedades geométricas e de rigidez são refletidas como mudanças nas propriedades modais, como formas modais, taxas de amortecimento e frequências naturais.

A Dewesoft oferece acelerômetros 3 axiais de última geração com aquisição de dados integrada ( IOLITE-3xMEMS-ACC ) projetados especificamente para monitoramento de vibração de estruturas. O software de processamento de dados DewesoftX oferece uma ampla gama de recursos matemáticos de vibração. As opções de exportação estão disponíveis para facilitar o desempenho da Análise Modal Operacional e avaliação da saúde estrutural.

Arquitetura do sistema de monitoramento

O sistema de monitoramento Dewesoft é baseado em dispositivos de aquisição de dados distribuídos com uma interface EtherCAT. Os dispositivos DAQ são conectados em série usando um único cabo para comunicação de dados, alimentação e sincronização. Os dispositivos atuam como dispositivos escravos EtherCAT, enquanto o PC que executa o software DewesoftX atua como um mestre EtherCAT.

Os dados brutos de dispositivos DAQ são coletados e processados por unidades de medida executando o software de aquisição de dados DewesoftX . Ele oferece uma ampla gama de recursos matemáticos e de gravação acionados configuráveis. Os dados podem ser enviados pela rede TCP / IP para a fábrica ou servidor em nuvem em arquivos em lote ou transmitidos via protocolo OPC UA. 

Os dados podem ser acessados, visualizados e analisados no PC cliente ou armazenados no banco de dados de série temporal (Historian) e enviados para sistemas SCADA ou Software em Nuvem usando interfaces padrão como OPC / UA, XCP ou Rest API. É realmente uma arquitetura pronta para a Indústria 4.0.

Dispositivos EtherCAT na mesma torre são sincronizados na cadeia EtherCAT, que oferece a sincronização de até 1 us. Dispositivos EtherCAT entre torres diferentes são sincronizados com o servidor NTP local. A sincronização entre eles depende da latência da rede, mas deve ocorrer dentro de 10 ms. Se for necessária uma melhor sincronização, também oferecemos uma opção de sincronização GPS .

Estratégia flexível de armazenamento de dados  para monitoramento de parques eólicos

O software DewesoftX oferece configurações fáceis e flexíveis para o seu fluxo de dados. Você pode armazenar dados localmente perto da própria estrutura ou usar qualquer uma das interfaces padrão como OPC UA para enviar e armazenar dados remotamente na nuvem ou banco de dados. Não há realmente nenhuma restrição sobre como configurar o fluxo de dados.

Nosso licenciamento flexível permite que você conecte um número ilimitado de clientes de desktop ou de exibição baseados na web para monitorar dados em tempo real sem nenhum custo adicional.

Estudo de caso
Monitoramento de torre de turbina eólica offshore

Você pode ler mais detalhes sobre o monitoramento de torres de turbinas eólicas em nosso estudo de caso.

Muitos gerentes de parques eólicos offshore instalaram tecnologia de medição para monitoramento contínuo da integridade estrutural das torres. Várias técnicas e métodos de detecção são usados para realizar o monitoramento de integridade estrutural. A mais utilizada é a técnica baseada em vibração, também conhecida como Análise Modal Operacional (OMA).

Leia o estudo de caso de monitoramento de torres de turbinas eólicas offshore.