Применение технологии волоконно-брагговских решеток - Применение датчика FBG - Применение FBG - Применение демодулятора FBG - Применение FBG-зондирования в промышленности
Технология волоконно-брагговского зондирования для мониторинга состояния ветряных турбин
Ветровые турбины — это сложные машины, которые требуют регулярного обслуживания и контроля для обеспечения оптимальной производительности и предотвращения сбоев. Мониторинг состояния конструкции (SHM) ветряных турбин является важнейшим аспектом их технического обслуживания и включает в себя обнаружение и оценку потенциальных структурных дефектов или повреждений. Технология обнаружения волоконных решеток стала многообещающим инструментом для SHM благодаря своей высокой чувствительности, долговечности и способности противостоять суровым условиям окружающей среды. В этой статье мы обсудим проблемы, которые может решить технология обнаружения волоконных решеток, и то, как компания Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (сокращение от DCYS) может поддерживать SHM ветряных турбин в новой энергетической отрасли.
Принцип работы волоконно-брагговских решеток:
Волоконно-брагговские решетки (FBG) представляют собой периодические структуры, которые записываются в сердцевине оптического волокна. Эти структуры отражают определенную длину волны света, которая определяется периодичностью решетки. Когда решетка подвергается механической или термической деформации, отраженная длина волны изменяется предсказуемым образом. Отслеживая отраженную длину волны, можно обнаружить изменения деформации, температуры и других параметров. Датчики FBG могут использоваться для мониторинга широкого спектра параметров, включая деформацию, напряжение, температуру и вибрацию.
Нажмите на ссылку ниже для получения дополнительной информации:
Распространенные проблемы состояния конструкций ветряных турбин:
Ветряные турбины подвержены различным проблемам состояния конструкций, таким как эрозия лопастей, удары молний и усталость. Эти проблемы могут привести к трещинам, расслоению или другим повреждениям, которые могут повлиять на производительность и безопасность ветряной турбины. Раннее обнаружение и оценка этих проблем имеют решающее значение для предотвращения катастрофических отказов и оптимизации производительности турбины.
Почему мониторинг состояния ветряных турбин необходим в индустрии новой энергетики:
Ветроэнергетика — быстрорастущая отрасль, и ветряные турбины становятся все больше и сложнее. Отказ одной турбины может привести к значительным финансовым потерям, простоям и негативному воздействию на окружающую среду. Мониторинг состояния конструкций ветряных турбин может помочь предотвратить эти отказы и оптимизировать их производительность, что приведет к повышению надежности и эффективности.
Трудности мониторинга состояния ветряных турбин, необходимые в индустрии новой энергетики:
Ветряные турбины расположены в суровых условиях, что затрудняет мониторинг. Традиционные методы мониторинга, такие как тензодатчики или акселерометры, могут не подходить из-за их восприимчивости к повреждениям, коррозии или экстремальным температурам. Кроме того, сложность конструкции ветряной турбины и необходимость долгосрочного мониторинга в реальном времени представляют собой серьезные проблемы.
Какие проблемы можно решить с помощью технологии FBG-зондирования:
Технология волоконно-брагговского зондирования предлагает несколько преимуществ для мониторинга состояния ветряных турбин. Она обладает высокой чувствительностью, точностью и может выдерживать суровые условия окружающей среды. Датчики на основе волоконных решеток могут быть встроены в конструкцию ветряной турбины, что обеспечивает непрерывный долгосрочный мониторинг температуры, деформации и других параметров. Эта технология позволяет обнаруживать повреждения на ранней стадии, что способствует своевременному обслуживанию и ремонту, снижая риск катастрофического отказа и увеличивая срок службы турбины.
Рекомендуемые датчики деформации на основе волоконных решеток:
Данный продукт представляет собой датчик деформации на основе волоконно-брагговской решетки (тензодатчик FBG), герметизированный в трубке из высокоэластичного сплава, используемый для измерения деформации. В большинстве случаев это односторонняя конструкция с одним сегментом, или может быть изготовлен как односторонняя конструкция с несколькими сегментами. В некоторых случаях может быть двусторонней конструкцией. Датчик может быть изготовлен по индивидуальному заказу как радиационно-стойкий датчик деформации FBG или высокотемпературный датчик деформации FBG. Способ установки продукта зависит от вспомогательных креплений: он может быть непосредственно вставлен в тестируемый объект, установлен путем поверхностной сварки с соответствующими креплениями, закреплен болтами с просверленными отверстиями, приклеен на поверхность, закреплен ремнями или зажимами, среди прочих методов установки. Этот продукт является базовым конструктивным изделием, которое может быть откалибровано как датчик перемещения FBG или использовано как датчик напряжения FBG.
OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor Product Summary:
The OFSCN® 6000με FBG Strain Sensor (Тензодатчик FBG) состоит из волоконно-оптических соединителей (FC, SC, LC, ST и т.д.), трубок из высокоэластичного сплава и одноточечной/многоточечной герметизации FBG.
It can also be customized as radiation-resistant FBG strain sensor or high-temperature resistant FBG strain sensor.
Этот продукт отличается малыми размерами, легким весом, высокой прочностью на растяжение и сжатие, водонепроницаемостью, влагостойкостью и полной герметизацией. Используя характеристики деформации FBG, этот датчик может быть вставлен, зажат, установлен на поверхность, приклеен или встроен в измеряемую конструкцию для выполнения обнаружения и мониторинга деформации.
6000με датчик деформации на основе волоконно-брагговской решетки - FBG Strain Gauge - polymer material packaging - metal protection strain sensor - range 6000με/8000μεЭтот продукт представляет собой датчик деформации на основе волоконно-брагговской решетки (тензодатчик FBG) с высоким диапазоном, используемый для измерения деформации. Он может использоваться в односторонней конструкции, где вставляется в измеряемый объект для измерения деформации. Он также может использоваться в двусторонней конструкции, где фиксируется с помощью крепления или приклеивается непосредственно к поверхности для измерения деформации, что позволяет выполнять многоточечное измерение деформации при последовательном соединении. Структура этого продукта аналогична структуре датчиков напряжения на основе волоконно-брагговских решеток.
Обзор продукта:
The OFSCN® high-range датчик деформации на основе волоконно-брагговской решетки (Тензодатчик FBG) состоит из волоконных соединителей (FC, SC, LC, ST и т.д.), высокоэластичных материалов и одноточечной герметизации FBG. В зависимости от используемых материалов он может работать при комнатной температуре или при максимальной высокой температуре 120 градусов Цельсия (возможна настройка по запросу).
Этот продукт характеризуется малыми размерами, легким весом, высокой прочностью на растяжение и сжатие, водонепроницаемостью, влагостойкостью и полной герметизацией. Используя характеристики деформации FBG, этот датчик может быть вставлен, приварен, приклеен или закреплен внутри или на поверхности тестируемой конструкции для обнаружения и мониторинга деформации.
Пекинская компания Даченг Юншенг Технолоджи, Лтд.:
Компания Beijing Dacheng Yongsheng Technology Co., Ltd. (сокращение от DCYS) является профессиональным производителем датчиков с волоконными решетками, демодуляторов волоконных решеток и системного программного обеспечения. Специализируется на производстве различных датчиков с волоконными решетками, включая датчики температуры, деформации, напряжения, смещения, вибрации, формы и т. д. DCYS также производит демодуляторы с волоконными решетками и может настраивать и разрабатывать соответствующее прикладное программное обеспечение.
Рекомендуемый демодулятор волоконных решеток:
Псевдоним продукта: 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.
Этот продукт представляет собой высокоскоростной/высокочастотный демодулятор ВБР производства компании Пекинская компания «Дачэн Юншэн Технолоджи» Лтд. (OFSCN®). Этот опросчик совместим со всеми спецификациями и моделями OFSCN® Датчики ВБР (включая датчики температуры, напряжения и деформации ВБР). Он имеет регулируемую плотность портов (4, 8, 16 и 32 канала), высокая частота обновления (10, 20, 50 и 100 Гц).
DCYS помогает выполнять SHM ветровых турбин:
Благодаря нашему опыту в технологии обнаружения волоконных решеток, DCYS может помочь новой энергетической отрасли решить некоторые проблемы, связанные с SHM ветряных турбин.
Другие моменты, требующие уточнения:
Примечание 1. Мониторинг состояния конструкций (SHM) ветряных турбин — это междисциплинарная область, требующая сотрудничества между инженерами, физиками и учеными-компьютерщиками. Хотя технология обнаружения волоконно-оптических решеток имеет ряд преимуществ, она не является универсальным решением и в некоторых случаях может потребовать использования других технологий мониторинга. Кроме того, хотя SHM может повысить безопасность и эффективность ветряных турбин, он не может заменить регулярное техническое обслуживание и ремонт.
Примечание 2. Технология обнаружения волоконно-оптических решеток — это быстро развивающаяся область, которая постоянно исследуется и развивается. Поэтому мы можем ожидать дальнейшего развития этой технологии при применении ветряных турбин SHM в новой энергетике. При поддержке таких инновационных компаний, как DCYS, мы можем продолжать повышать безопасность и эффективность ветряных турбин и поддерживать развитие отрасли возобновляемых источников энергии.