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Controllo sicuro della velocità con i sensori TWK del mozzo del rotore

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Come estensione dei suoi sensori funzionalmente sicuri, TWK ha sviluppato uno speciale sensore di inclinazione con un giroscopio integrato che misura la posizione e la velocità di rotazione associata nelle applicazioni adatte - il sensore del mozzo del rotore.

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Come ampliamento del suo portafoglio di sensori funzionalmente sicuri, TWK ha sviluppato uno speciale sensore di inclinazione con giroscopio integrato che permette di misurare la posizione (angolo di rotazione) e la relativa velocità di rotazione nelle applicazioni adatte, e lo fa con l'installazione più semplice possibile, poiché non è necessario alcun collegamento all'albero - chiamato: Sensore del mozzo del rotore. Perché: la misurazione delle velocità di rotazione è un requisito sempre più importante nelle macchine e nei sistemi. La posizione è importante, ma spesso non sufficiente per garantire un funzionamento efficiente e sicuro di un impianto. Ciò richiede che il sistema di sensori non solo fornisca valori di misura di alta precisione, ma che funzioni anche in modo affidabile.

TWK è fornitore dell'industria dell'energia eolica da oltre 30 anni. Che si tratti di encoder rotativi, commutatori elettronici a camme o sensori di vibrazione - ognuno con diverse interfacce: ad esempio PROFINET, CANopen, EtherCAT e IO-Link o con relè aggiuntivi come interruttori in una catena di sicurezza - spesso anche in versione di sicurezza funzionale, certificata secondo ISO 13849 e IEC 61508.

Il sensore NBT-D/S3 per il mozzo del rotore è una nuova specialità di TWK. Sulla base del sensore di inclinazione funzionalmente sicuro NBT/S3, questo dispositivo è stato dotato di un giroscopio che misura direttamente la velocità angolare. Il principale campo di applicazione di questo nuovo sensore con PROFIsafe tramite interfaccia PROFINET sono i rotori delle turbine eoliche con velocità corrispondenti e applicazioni simili. L'accelerometro e il giroscopio utilizzati sono collegati tramite un filtro Kalman, che consente un'interazione efficace dei sensori MEMS - soprattutto per quanto riguarda la sicurezza funzionale con livello SIL2 / PLd, ad un rapporto prezzo-prestazioni competitivo.

Moduli di filtraggio innovativi assicurano un segnale di velocità preciso e soprattutto resistente alle interferenze. Poiché l'NBT-D/S3 può essere montato quasi ovunque in un'applicazione rotante, esso deve funzionare con una stabilità corrispondente, anche in caso di leggera inclinazione e di moderate accelerazioni longitudinali e laterali. Gli algoritmi speciali e completamente nuovi sviluppati garantiscono esattamente questo: I tipici movimenti oscillatori e le vibrazioni di una turbina eolica in diverse direzioni dell'asse non possono danneggiare il segnale di uscita. Questo è stato confermato non solo in numerosi test di laboratorio, ma anche su diverse turbine eoliche.

Con l'aiuto di questo sensore robusto e resistente alle intemperie, la velocità può ora essere monitorata in modo affidabile per scopi di controllo, ad esempio per evitare che il rotore giri troppo velocemente e danneggi o addirittura strappi le pale del rotore. Grazie all'installazione significativamente più semplice dell'NBT-D, non c'è più bisogno di encoder a nastro magnetico o di encoder rotativi o a impulsi montati sull'albero, e questo con una vita utile di 25 anni. Questo riduce i costi di sistema del cliente e conserva le risorse.

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