Tecnología de Sensado FBG para el SHM de Parques Eólicos Marinos

Los parques eólicos marinos son cada vez más populares como fuente de energía sostenible. Sin embargo, también enfrentan una serie de desafíos, como duras condiciones ambientales y altos costos de mantenimiento. Por tanto, es crucial garantizar la salud estructural de los aerogeneradores marinos para evitar accidentes y mantener su eficiencia. La tecnología de detección de rejillas de fibra ha surgido como una poderosa solución para el monitoreo del estado estructural de los parques eólicos marinos. En este artículo, discutiremos los problemas que la tecnología de detección de rejillas de fibra puede resolver y cómo Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviatura de DCYS) puede respaldar el monitoreo del estado estructural de los parques eólicos marinos en la industria marina.

Principio de Sensado de Redes de Bragg en Fibra:

Las redes de Bragg en fibra (FBG) son estructuras periódicas inscritas en el núcleo de una fibra óptica. Estas estructuras reflejan una longitud de onda específica de luz determinada por la periodicidad de la rejilla. Cuando la rejilla se somete a tensión mecánica o térmica, la longitud de onda reflejada cambia de manera predecible. Al monitorear la longitud de onda reflejada, se pueden detectar cambios en la deformación, temperatura y otros parámetros. Los sensores FBG se pueden usar para monitorear una amplia gama de parámetros, incluyendo deformación, esfuerzo, temperatura y vibración.

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Principio de Sensado de Redes de Bragg en Fibra - Principio FBG - Principio del Sensor FBG - Principio de Sensado de Temperatura, Deformación, Esfuerzo, Vibración y Forma FBG

Análisis de Demanda para SHM de Turbinas Eólicas Marinas:

Las turbinas eólicas marinas están sometidas a condiciones ambientales adversas como altas velocidades de viento, corrosión por agua salada y temperaturas extremas. Estos factores pueden causar daños a las turbinas, lo que lleva a una eficiencia reducida, mayores costos de mantenimiento y posibles accidentes. Por lo tanto, es esencial monitorear la salud estructural de las turbinas eólicas marinas para identificar cualquier problema antes de que se vuelva crítico.

Physical diagram of OFSCN® 6000με Fiber Bragg Grating Strain Sensor (2.0mm diameter FBG strain gauge)

Por Qué es Necesario el SHM de Turbinas Eólicas Marinas:

El monitoreo de salud estructural (SHM) de turbinas eólicas marinas es necesario para garantizar su integridad estructural, confiabilidad y seguridad a largo plazo. El SHM ayuda a identificar cualquier daño, fatiga o degradación que pueda ocurrir con el tiempo debido a condiciones ambientales y estrés operativo. Esta información se puede utilizar para desarrollar planes de mantenimiento y optimizar el rendimiento de la turbina.

Dificultades en el SHM de Turbinas Eólicas Marinas en la Industria Marina:

El duro entorno marino plantea varios desafíos para el monitoreo de salud estructural de las turbinas eólicas marinas. Los costos y desafíos logísticos asociados con la instalación y el mantenimiento de sistemas de monitoreo en el entorno marino pueden ser significativos. Además, el alto nivel de ruido y vibración asociado con las turbinas eólicas puede dificultar la detección de pequeños cambios en su comportamiento estructural.

Sensores de deformación de rejilla de fibra recomendados:

6000με sensor de deformación de red de Bragg de fibra  - FBG Strain Gauge - Metal Encapsulation - High Temperature FBG Strain Sensor

El producto es un sensor de deformación de red de Bragg de fibra (galga extensionétrica FBG) encapsulado en un tubo de aleación de alta elasticidad, utilizado para la medición de deformación. En la mayoría de los casos, es una estructura de un solo segmento y un solo extremo, o se puede producir como una estructura de múltiples segmentos y un solo extremo. En algunos casos, también puede ser una estructura de doble extremo. El sensor se puede personalizar como sensor de deformación de red de Bragg de fibra resistente a la radiación o sensor de deformación de red de Bragg de fibra resistente a altas temperaturas. El método de despliegue del producto depende de los accesorios de soporte, que pueden insertarse directamente en el objeto de prueba, o instalarse mediante soldadura superficial con los accesorios correspondientes, atornillarse con agujeros perforados para fijación, montaje adhesivo en superficie, atarse con correas para fijación, o fijarse con abrazaderas, entre varios métodos de instalación. Este producto es un producto estructural básico, que puede calibrarse como sensor de desplazamiento FBG o usarse como sensor de esfuerzo FBG.

OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:

The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (La galga extensionétrica FBG) está compuesta por conectores de fibra óptica (FC, SC, LC, ST, etc.), tubos de aleación de alta elasticidad y encapsulado FBG de punto único o multipunto.

It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.

Este producto presenta un tamaño pequeño, peso ligero, alta resistencia a la tracción y compresión, impermeable, resistente a la humedad y características completamente selladas. Al utilizar las características de deformación del FBG, este sensor se puede insertar, sujetar, montar en superficie, pegar o incrustar en la estructura medida para realizar la detección y monitoreo de deformación.

6000με sensor de deformación de red de Bragg de fibra  - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000με

Este producto es un sensor de deformación de red de Bragg de fibra de alto rango (galga extensionétrica FBG) utilizado para la medición de deformación. Se puede usar en una estructura de un solo extremo, donde se inserta en el objeto a medir para la medición de deformación. También se puede usar en una estructura de doble extremo, donde se fija con un accesorio o se adhiere directamente a la superficie para la medición de deformación, permitiendo la medición de deformación multipunto cuando se conecta en serie. La estructura de este producto es la misma que la de los sensores de esfuerzo de red de Bragg de fibra.

Resumen del Producto:

The OFSCN® high-range sensor de deformación de red de Bragg de fibra  (La galga extensionétrica FBG) consiste en conectores de fibra (FC, SC, LC, ST, etc.), materiales de alta elasticidad y encapsulado FBG de punto único. Dependiendo de los materiales utilizados, puede funcionar a temperatura ambiente o a una temperatura máxima de 120 grados Celsius (personalizable bajo pedido).

Este producto se caracteriza por su tamaño pequeño, peso ligero, alta resistencia a la tracción y compresión, propiedades impermeables y resistentes a la humedad, y sellado completo. Al utilizar las características de deformación del FBG, este sensor se puede insertar, soldar, unir o adherir al interior o superficie de la estructura de prueba para la detección y monitoreo de deformación.

¿Qué Problemas Puede Resolver la Tecnología de Sensado FBG?:

La tecnología de sensado de rejilla de fibra ofrece varias ventajas para el monitoreo de salud estructural de turbinas eólicas marinas. Es altamente sensible, precisa y confiable, permitiendo la detección temprana de daños y degradación. Puede monitorear una amplia gama de parámetros físicos, incluyendo deformación, temperatura y vibración, proporcionando una visión integral del comportamiento de la turbina. Además, los sensores de rejilla de fibra son pequeños, livianos y se pueden instalar fácilmente en lugares de difícil acceso, lo que los hace ideales para su uso en parques eólicos marinos.

Physical Diagram of OFSCN® High-Range Fiber Bragg Grating (FBG) Strain Sensor (Strain Gauge) - Single-ended, Length 1m

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd.:

Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviatura de DCYS) es un fabricante profesional de sensores de rejilla de fibra, demoduladores de rejilla de fibra y software de sistema. Especializada en la producción de diversos sensores de rejilla de fibra, incluidos sensores de temperatura, tensión, tensión, desplazamiento, vibración, forma, etc. DCYS también produce demoduladores de rejilla de fibra y puede personalizar y desarrollar software de aplicaciones relacionadas.

Desmodulador de rejilla de fibra recomendado:

Interrogador de Red de Bragg de Fibra - Desmodulador de Rejilla de Fibra Óptica - Analizador FBG de Alta Velocidad/Frecuencia

Alias del Producto: Fiber Bragg Grating Interrogator, FBG Interrogator, Fiber Bragg Grating Analyzer, FBG Sensor Interrogator, Optical Sensing Interrogator, Fiber Optic Grating Interrogator, Fiber Bragg Grating Demodulator, FBG Demodulator, Fiber Optic Grating Demodulator, High-Speed FBG Interrogator, 100Hz FBG Demodulation Unit, Web-based FBG Software, Multi-channel Optical Analyzer, Modbus FBG Gateway.

Este producto es un Desmodulador FBG de Alta Velocidad/Alta Frecuencia fabricado por Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (OFSCN®). Este interrogador es compatible con todas las especificaciones y modelos de OFSCN® sensores FB (incluidos sensores FBG de temperatura, estrés y tensión). Cuenta con densidad de puerto ajustable (4, 8, 16 y 32 canales), altas frecuencias de actualización (10, 20, 50 y 100 Hz).

DCYS ayuda a realizar el SHM de los parques eólicos marinos en la industria marina:

Con nuestra experiencia en tecnología de detección de rejillas de fibra, DCYS es un socio ideal para el monitoreo del estado estructural de turbinas eólicas marinas en la industria marina.

大成永盛光纤光栅传感监测系统框图

Es necesario aclarar otros puntos:

En conclusión, el uso de la tecnología de detección de rejillas de fibra en la industria marina para el monitoreo del estado estructural de los parques eólicos marinos ofrece una solución confiable y eficiente a los desafíos encontrados en el mantenimiento de las turbinas eólicas. Con su capacidad para medir múltiples parámetros como temperatura, deformación, tensión, desplazamiento y vibración, los sensores de rejilla de fibra son ideales para detectar problemas potenciales y facilitar intervenciones oportunas para garantizar la seguridad y la longevidad de las turbinas eólicas. Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (abreviatura de DCYS) es un fabricante confiable y experimentado de sensores y soluciones de rejillas de fibra, que ofrece aplicaciones personalizadas e innovadoras para satisfacer las necesidades específicas de la industria marina. Con nuestra experiencia, DCYS puede ayudar a abordar los desafíos del mantenimiento de parques eólicos marinos y mejorar la eficiencia y eficacia del monitoreo de la salud estructural. La integración de la tecnología de detección de rejillas de fibra en las estrategias de mantenimiento de parques eólicos marinos sin duda desempeñará un papel fundamental a la hora de optimizar el rendimiento de las turbinas eólicas, minimizar el tiempo de inactividad y reducir los costos de mantenimiento.