Messung der kinematischen Daten und Vibrationen einzelner Wälzkörper in einem Pitch-Lager von Windenergieanlagen zur Identifikation von Schlupfzuständen
Zeitraum
2020/2021
Herausforderungen
Kleiner Bauraum und schlechte Zugänglichkeit
Integration der Messtechnik in hochbelastetes Bauteil
Optimale Funkverbindung trotz starker Abdeckung durch Metall in der direkten Umgebung
Kontaktlose Akkuladung im Schmierfett ohne Demontage der Wälzkörper durch schlanke Bohrungen
Laufzeit von mindestens 10 Stunden bei 13.600 Messpunkten pro Sekunde je Wälzkörper
Umsetzung
Messsystem bestehend aus zwei miteinander verbundenen Platinen pro Wälzkörper sowie einem Empfangsmodul zur Datenerfassung mehrerer Wälzkörper
In jedem Wälzkörper: eine Platine als Sensor- und Datenübertragungsboard und eine Platine als Power-Management-Board zur Akkuanbindung und -Ladung
Integrierte Messkette zur Erfassung von Wälzkörperdrehbewegung (Beschleunigungs-, Drehraten- und Magnetfeldsensorik) und Vibrationen mittels High-Performance-MEMS-Sensorik
Kabellose Datenübertragung über integrierte Antenne per nemi Link 2400 Funkverbindung im 2,4 GHz-Frequenzband zu einem Empfangsmodul, das per USB an einen PC angeschlossen wird
Akku-Ladeprinzip: Induktiv mittels eigenentwickeltem Ladestab mit integrierter Spule und USB Anschluss zur Spannungsversorgung
Vorteile
Messsystem bestehend aus zwei miteinander verbundenen Platinen pro Wälzkörper sowie einem Empfangsmodul zur Datenerfassung mehrerer Wälzkörper
In jedem Wälzkörper: eine Platine als Sensor- und Datenübertragungsboard und eine Platine als Power-Management-Board zur Akkuanbindung und -Ladung
Integrierte Messkette zur Erfassung von Wälzkörperdrehbewegung (Beschleunigungs-, Drehraten- und Magnetfeldsensorik) und Vibrationen mittels High-Performance-MEMS-Sensorik
Kabellose Datenübertragung über integrierte Antenne per nemi Link 2400 Funkverbindung im 2,4 GHz-Frequenzband zu einem Empfangsmodul, das per USB an einen PC angeschlossen wird
Akku-Ladeprinzip: Induktiv mittels eigenentwickeltem Ladestab mit integrierter Spule und USB Anschluss zur Spannungsversorgung
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