12 ocen

Spremljanje vetrnih turbinSpremljanje stanja konstrukcije in spremljanje stanja vetrnih turbin

Sistemi za zajem podatkov Dewesoft se uporabljajo na vetrnih turbinah na morju za spletno spremljanje stanja vetrnih turbin in . spremljanje stanja konstrukcije vetrnih turbin z namenom, da se zmanjšajo stroški vetrne energije in optimizira donosnost naložbe.

Sistem za spremljanje stanja omogoča porazdeljeno spremljanje z velikim številom kanalov in spremljanje na daljavo. Zagotavljamo rešitev na ključ od sistemov DAQ in zapisovalnikov podatkov do senzorjev skupaj z obdelavo podatkov v operacijskem sistemu Windows in visokokakovostno programsko opremo za spremljanje v oblaku.

Zapisovalnik podatkov

Vibracije

IEPE

Naprezanje in stres

Full Bridge

Half Bridge

Quarter Bridge

Sila

Kot

Usmerjenost

Temperatura

Termoelement

RTD

TEDS združljiv

GPS in GLONASS

Video

EtherCAT

OPC UA

XCP/CCP

Brez ventilatorja

IP67

LAN

Ocena šoka 100g

-40°Cs do +85°C

Spremljanje vetrnih turbin Highlights

Celovita rešitev na ključ

Sistem za spremljanje stanja Dewesoft je celovita rešitev, ki vključuje zelo natančne sisteme za kondicioniranje signalov, programsko opremo za zajemanje in obdelavo podatkov, senzorje in dodatke, ki se uporabljajo za spremljanje stanja konstrukcije in stanja stolpov vetrnih turbin.

Popolnoma porazdeljeni sistem

Naprave Dewesoft DAQ so zasnovane za distribucijo v vseh pogojih. Tehnologija EtherCAT omogoča, da se naprave postavijo v bližino senzorjev in se povežejo z enim samim kablom za napajanje, podatke in sinhronizacijo. Kabel se lahko razteza do 100 m med vozlišči DAQ ali praktično neomejeno z uporabo pretvornikov EtherCAT v optična vlakna.

Podpora za vse senzorje

Vhodni ojačevalniki podpirajo vse tenzometrične senzorje, nizkofrekvenčne merilnike pospeška, senzorje za spremljanje temperature, vremena, moči vetra in delovanja vetrnih turbin.

Popolnoma sinhronizirano

Vsi podatkovni kanali so sinhronizirani precej pod mikrosekundno natančnostjo, ki je potrebna za poglobljeno strukturno analizo.

Izjemen dinamični razpon

Z dinamičnim razponom do 160 dB naše stranke trdijo, da lahko vidijo ribe, ki zadenejo strukturo.

Veliko različnih konfiguracij

Od izjemno robustnih enot IP67 z zelo visokim dinamičnim razponom do stroškovno učinkovitih rešitev, ki ponujajo prilagojen pristop za skoraj vsako strukturo z možnostjo spremljanja in analiziranja več tisoč podatkovnih točk.

Zmogljiva programska oprema

Programska oprema DewesoftX ponuja diagnostiko v realnem času, predobdelavo in zmanjševanje podatkov z zmogljivo matematiko. Omogočene so različne možnosti shranjevanja z zmogljivimi možnostmi vizualizacije.

Odprti vmesniki

Z uporabo DewesoftX so podatki na voljo v najrazličnejših oblikah, od izvoženih podatkov do vmesnika OPC UA v živo ali sodobnih podatkovnih storitev v oblaku.

Daljinsko upravljanje

Celoten sistem je mogoče upravljati na daljavo, kar omogoča sprožitev shranjevanja, alarmov in drugih funkcij spremljanja z možnostjo shranjevanja podatkov lokalno ali na oddaljenih oddaljenih lokacijah.

Vključena programska oprema

Vsi sistemi za zajem podatkov Dewesoft vključujejo nagrajeno programsko opremo za zajem podatkov DewesoftX. Programska oprema je enostavna za uporabo, vendar zelo obsežna in bogata s funkcijami. Vse posodobitve programske opreme so brezplačne in ni skritih licenc ali letnih pristojbin za vzdrževanje.

Dewesoftova kakovost in 7-letna garancija

Izkoristite naše 7-letna garancija. Naši sistemi za zbiranje podatkov so izdelani v Evropi po najvišjih standardih kakovosti. Nudimo brezplačno tehnično podporo, usmerjeno k strankam. Vaša naložba v Dewesoftove rešitve je zaščitena več let.

Spremljanje stanja vetrnih turbin

Spremljanje stanja vetrnih turbin je namenjen čim prejšnjemu odkrivanju sprememb v obnašanju vetrnih turbin. Glavni cilj je predvideti nastajajoče napake, da bi zmanjšali poslabšanje zmogljivosti in ekonomske stroške. Izvaja se s stalnim spremljanjem določenih parametrov in njihovo primerjavo s parametri, pridobljenimi med "normalnim" obratovanjem.

Spremljanje stanja je osredotočeno na spremljanje sestavnih delov pogonskih sklopov vetrnih turbin. Dewesoft ponuja rešitve za spremljanje stanja za vse vrste vrtečih se strojev, kot so gredi, ležaji, menjalniki in generatorji.

Najpogosteje uporabljeni senzorji za spremljanje stanja vetrnih turbin so:

Akcelerometri za odkrivanje napak na ležajih in zobnikih zobnikov.
Temperaturni senzorji za zaznavanje pregrevanja.
Senzorji tlaka.
Senzorji hitrosti vrtenja - za izvajanje analize sledenja naročilu v vetrnih turbinah s spremenljivo hitrostjo.
tokovne klešče za merjenje tokovnih signalov za ugotavljanje napak v generatorjih.
Senzorji na osnovi olja - za zaznavanje vsebnosti vode, nečistoč in koncentracije delcev.

Več podrobnosti o tem najdete na spletni strani Dewesoftova rešitev za spremljanje stanja.

Spremljanje strukturnega stanja vetrnih turbin

Spremljanje stanja strukturnih komponent, kot so temelji, lopatice in stolpi, se imenuje spremljanje stanja konstrukcije. Okvare strukturnih sestavnih delov vetrnih turbin lahko znatno vplivajo na obratovalne stroške vetrne turbine in v nekaterih primerih povzročijo popolno izgubo turbine (zrušitev stolpa).

Vetrne turbine na morju so še posebej izpostavljeni težkim razmeram (veter, valovanje, stres, korozija) in večjemu tveganju. Zato je bistveno, da se izvaja spremljanje strukturnih komponent, da se zmanjšajo stroški vzdrževanja in preprečijo katastrofalne okvare.

Najpogostejši senzorji za spremljanje stanja konstrukcije vetrne turbine so:

Akcelerometri za izvajanje analize operativnih modalnosti (OMA).
merilniki deformacij za preverjanje projektnih predpostavk pri uporabljenih obremenitvah
Temperaturni senzorji - zlasti v kombinaciji z merilniki napetosti za kompenzacijo temperature.
Inklinometri za spremljanje stabilnosti stolpa.
Anemometri - za spremljanje hitrosti in smeri vetra.
Valovni radarji - za spremljanje višine valov.

Dewesoft lahko ponudi celovito rešitev SHM za spremljanje vseh potrebnih parametrov (vibracije, deformacije, naklon, meritve temperature), ki so potrebni za oceno stanja strukturnih komponent vetrnih turbin.

Spremljanje vibracij vetrnih turbin

Spremljanje vibracij vetrnih turbin je najpogosteje uporabljena tehnika za spremljanje stanja vetrnih turbin, saj se večina poškodb v rotacijskih strojih odraža kot višje ravni vibracij pri frekvencah, značilnih za nastajajočo napako.

Pri spremljanju stanja konstrukcije se zbirajo podatki o vibracijah za izvajanje tehnike operativne modalne analize za odkrivanje nastajajočih napak. Spremembe geometrijskih lastnosti in togosti se odražajo kot spremembe modalnih lastnosti, kot so modalne oblike, dušilna razmerja in lastne frekvence.

Dewesoft ponuja najsodobnejši 3-osni merilniki pospeška z integriranim zajemom podatkov (IOLITE-3xMEMS-ACC), posebej zasnovan za spremljanje vibracij struktur. Programska oprema za obdelavo podatkov DewesoftX ponuja širok nabor možnosti za matematično obdelavo vibracij. Na voljo so možnosti izvoza, ki olajšajo izvajanje operativne modalne analize in ocenjevanje stanja konstrukcije.

Nadzorni instrumenti za vetrne turbine

Merjenje pospeška in naklona: Dewesoft IOLITEiw-3xMEMS-ACC-INC je triosni MEMS akcelerometer in statični inklinometer z vmesnikom EtherCAT. Ponuja merilno območje 8 g za analizo vibracij vetrnih turbin.
Omare: Dewesoft lahko zagotovi po meri izdelane omare z vsemi predhodno nameščenimi instrumenti.
Industrijski računalnik: Zagotovimo lahko lastne industrijske računalnike ali računalnike tretjih oseb, na katerih bo delovala naša programska oprema DewesoftX za zajemanje nameščenih senzorjev. Na voljo sta tudi napajalnik in UPS.
Kabli: Za verižno povezovanje naprav EtherCAT se uporablja en sam kabel CAT6. Ponujamo cenovno ugodne do visokokakovostne robustne kable (odporni proti UV-žarkom, odporni proti oljem, odporni proti ozonu, odporni proti vodi in vlagi, zaščiteni, negorljivi, z nizkimi emisijami dima in drugih kislih plinov, brez halogenov), pa tudi kable s certifikatom off-shore (odporni proti MUD po NEK 606).
Montažni nosilci: Podjetje Dewesoft lahko zagotovi po meri izdelane montažne nosilce in drugo dodatno opremo.
Drugi pripomočki: Zagotovljena je lahko zaščita pred pretrganjem kabla, ki preprečuje upogibanje ali stiskanje kabla. Na zahtevo lahko zagotovite kabelske objemke (tudi z magneti) za pritrditev kablov na stolpe, kjer kabelski jaški niso na voljo.

Arhitektura sistema za spremljanje

Nadzorni sistem Dewesoft temelji na porazdeljenih napravah za zajem podatkov z vmesnikom EtherCAT. Naprave DAQ so verižno povezane z enim kablom za prenos podatkov, napajanje in sinhronizacijo. Naprave delujejo kot podrejene naprave EtherCAT, medtem ko osebni računalnik, na katerem je nameščena programska oprema DewesoftX, deluje kot nadrejena naprava EtherCAT.

Neobdelane podatke iz naprav DAQ zbirajo in obdelujejo merilne enote s programsko opremo za zajem podatkov DewesoftX. Ta zagotavlja širok nabor nastavljivih sproženih snemalnih in matematičnih zmožnosti. Podatke lahko pošljete prek omrežja TCP/IP v tovarno ali strežnik v oblaku v paketnih datotekah ali pretočno prek Protokol OPC UA.

Do podatkov lahko dostopate, jih pregledujete in analizirate v odjemalskem računalniku ali pa jih shranite v podatkovno zbirko časovnih vrst (Historian) in jih posredujete sistemom SCADA ali programski opremi v oblaku z uporabo standardnih vmesnikov, kot so OPC/UA, XCP ali Rest API. To je resnično arhitektura, pripravljena na industrijo 4.0.

Naprave EtherCAT na istem stolpu se sinhronizirajo prek verige EtherCAT, ki omogoča sinhronizacija do 1 us. Naprave EtherCAT med različnimi stolpi se sinhronizirajo z lokalnim strežnikom NTP. Sinhronizacija med njimi je odvisna od zakasnitve omrežja, vendar naj bi bila v okviru 10 ms. Če je potrebna boljša sinhronizacija, ponujamo tudi Možnost sinhronizacije GPS.

Robusten in porazdeljen Naprave za zajem podatkov

Dewesoft ponuja zelo robustne sisteme za zajem podatkov, ki lahko brezhibno delujejo v širokem temperaturnem območju (-40 °C ... +85 °C), pod velikim stresom ter celo v zelo vlažnih in mokrih okoljih. Naši robustni sistemi zagotavljajo Zaščita okolja IP67 in . Zaščita pred udarci 100 G.

Naprave je mogoče enostavno razporediti, tako da jih lahko namestite v bližino senzorja, nameščenega na konstrukciji. To pomeni krajšo kabelsko napeljavo za senzorje, kar poveča kakovost signala in zmanjša možnost napak pri napeljavi ter stroške napeljave. Sisteme DAQ je mogoče porazdeliti do enega samega kanala.

Protokol EtherCAT omogoča enostavno distribucijo naprav po velikih strukturah. Naprave se lahko od vozlišča do vozlišča raztezajo do 100 metrov. Za podatke, napajanje in sinhronizacijo se uporablja eno samo napajanje. To je mogoče dodatno razširiti z uporabo pretvornikov EtherCAT v optična vlakna.

Prilagodljivo shranjevanje podatkov Strategija za spremljanje vetrnih elektrarn

Programska oprema DewesoftX ponuja enostavne in prilagodljive konfiguracije za pretok podatkov. Podatke lahko shranjujete lokalno v bližini same strukture ali pa uporabite katerega od standardnih vmesnikov, kot je OPC UA. pošiljanje in shranjevanje podatkov na daljavo v oblak ali zbirko podatkov.. Pravzaprav ni nobenih omejitev glede tega, kako nastaviti pretok podatkov.

Naše prilagodljivo licenciranje vam omogoča, da povežete neomejeno število namizni ali spletni odjemalci za prikaz spremljanje podatkov v realnem času brez dodatnih stroškov.

Dewesoft Historian: Shranjevanje podatkovnih zbirk s časovnimi vrstami z analitiko nadzorne plošče v realnem času

Programski paket Historian zagotavlja zbirka podatkov o časovnih vrstah za dolgoročno shranjevanje podatkov. Podatkovna zbirka se lahko nahaja lokalno, na oddaljenem strežniku ali v oblaku. Rešitev temelji na Podatkovna zbirka časovnih vrst InfluxDB odprtokodni projekt.

Program Historian ponuja več uporabnih funkcij za vaše zgodovinske podatke:

Neobdelani in zmanjšani podatki: medtem ko so neobdelani podatki za poglobljeno analizo vedno shranjeni v merilni enoti, zgodovinar prevzame vlogo dolgoročnega shranjevanja zmanjšanih podatkov v podatkovni zbirki v oblaku.
Varnost podatkov in ponovno pošiljanje: če se povezava med merilno opremo in zbirko podatkov izgubi, se podatki varno shranijo lokalno v merilni enoti in se nato ponovno pošljejo v zbirko podatkov, ko je povezava na voljo.
Trendi in analiza: Zgodovinske podatke je mogoče vedno priklicati in naložiti iz podatkovne zbirke Historian ter jih uporabiti za analizo trendov ter poglobljeno analizo in ugotavljanje osnovnih vzrokov.

Študija primera
Spremljanje stolpov vetrnih turbin na morju

Več podrobnosti o spremljanju stolpov vetrnih turbin si lahko preberete v naši študiji primera.

Številni upravljavci vetrnih elektrarn na morju so na stolpe namestili merilno tehnologijo za neprekinjeno spremljanje stanja konstrukcije. Za spremljanje stanja konstrukcije se uporabljajo različne tehnike in metode zaznavanja. Najpogosteje se uporablja tehnika, ki temelji na vibracijah in je znana tudi kot operativna modalna analiza (OMA).

Preberite študijo primera Spremljanje stolpov vetrnih elektrarn na morju.