用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法和风能设备技术

实施方式描述了一种用于风能设备(10)的动力总成或塔的状态监控的方法，其中所述方法包括：检测状态监控系统的数据，其中所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构；处理所述状态监控系统的所检测的数据，所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构；和根据所述状态监控系统的经处理的数据确定所述动力总成或塔的状态，所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构。所述动力总成或塔机械耦联的结构。所述动力总成或塔机械耦联的结构。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法和风能设备


[0001]本公开涉及一种用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法以及一种风能设备。特别地，本专利技术涉及一种风能设备和相关的方法，其例如具有在结构上的传感器并且能够通过该传感器数据监控另一机械地耦联的结构的状态。

技术介绍

[0002]已知的是，收集风能设备的数据对于风能设备或风电场的有意义和安全运行是需要的。一个示例是用于风速测量的数据，所述数据用于控制叶片角调节，或者在风速变得过高的情况下，关断转子或所述设备，以便保护设备免受损坏。
[0003]能够在风能设备上收集大量传感器的数据。一般而言，似乎可取的是监测关于风能设备的尽可能多的数据，以便因此能够尽可能好地报告风能设备的状态。
[0004]然而，在实践中，只有极少数风能设备配备有完整的传感器组。因此，并非所有风能设备在所有相关部件上都具有传感器。此外可选地，可能期望实现冗余。
[0005]因此致力于改进风能设备和风电场，使得能够监控相关部件的状态。

技术实现思路

[0006]本公开的实施方式提供一种根据权利要求1所述的用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法以及一种根据权利要求7所述的风能设备。
[0007]根据本公开的一个实施方式，提供一种用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法。所述方法包括监测状态监控系统的数据，其中状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构；处理状态监控系统的所检测的数据，所述状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构；并且根据状态监控系统的经处理的数据确定动力总成或塔的状态，所述状态监控系统设置用于风能设备的与动力系统或塔机械耦联的结构。
[0008]根据本公开的另一实施方式，提供一种风能设备。该风能设备包括至少一个动力总成和塔；状态监控系统，其中状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构；和数据处理设备，其设立用于执行用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的方法。该方法包括：检测状态监控系统的数据，其中状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构；处理从状态监控系统处检测到的数据，所述状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构；并且根据状态监控系统的经处理的数据确定动力系统或塔的状态，所述状态监控系统设置用于风能设备的与动力总成或塔机械耦联的结构。
附图说明
[0009]本专利技术的实施方式在附图中示出并且在以下描述中详细阐述。在附图中示出：
[0010]图1示出根据实施方式的示例性的风能设备；
[0011]图2示出示例性的风能设备的一部分以及用于表示根据实施方式的固有频率范围的图表；以及
[0012]图3示出说明用于风能设备的动力总成或塔的状态监控的示例性的方法的流程图。
具体实施方式
[0013]下面详细阐述本公开的实施方式。附图用于说明实施方式的一个或多个示例。在附图中，相同的附图标记表示相应的实施方式的相同或相似的特征。作为一个实施方式的一部分描述的特征也能够与另一实施方式结合使用从而形成又一实施方式。
[0014]在本文中所描述的实施方式能够监控或确定结构的状态，在所述状态中所述实施方式检测与该结构机械耦联的结构的数据。在本文中所描述的实施方式尤其实现借助于状态监控系统来进行风能设备的动力总成或塔的状态监控，所述状态监控系统设置用于与动力总成或塔机械耦联的结构。该系统尤其对于如下风能设备是有利的，所述风能设备不具有用于动力总成和/或塔的监控系统和/或对于该风能设备应实现冗余。此外，还可能期望另一附加的监控系统，其例如具有更高的数据速率和/或数据深度、易于访问和/或更好地集成到风能设备的系统中。
[0015]根据在本文中所描述的实施方式，在动力总成或塔处的振动例如也能够间接地在转子中测量，而不是直接在动力总成或塔处测量这些振动。
[0016]特别地，能够将在转子叶片或另一机械耦联的结构上测量的固有频率分类。在该结构上测量的固有频率能够分为叶片固有频率、塔固有频率、动力总成固有频率等。然后能够监控分类为动力总成固有频率的频率是否改变，这不仅涉及频率值而且涉及幅度和模态形式(Modenform)。对于塔，同样能够类似地实施。
[0017]图1示出示例性的风能设备10。在根据图1的风能设备10上示例性地设置有多个传感器11、12、13、14、15。传感器11、12、13、14、15能够检测数据。数据能够与风能设备的运行相关。此外，能够设有数据处理设备16。数据处理设备16能够处理所检测的数据。处理后的数据能够经由网络接口18传输。特别地，能够设置网络接口18以将数据处理设备与数据网络连接。网络接口能够设立用于将由数据处理设备16处理的数据例如发送给基于在线的存储器和服务器服务。数据处理设备16例如能够使用和/或是数字处理器单元(“DPU”)。
[0018]传感器12、13、14、15能够是记录风能设备上的各种参数的测量数据的传感器，所述参数例如是转子、传动装置、发电机和/或通常(其它的)结构例如塔的参数。一个或多个传感器11、12、13、14、15能够安置在风能设备上。因此，除非另有明确说明，本公开应始终假定存在至少一个传感器或多个传感器的组合，即使为了简单地提及仅使用单数形式的“传感器”。
[0019]根据本文中所描述的实施方式，传感器11、12、13、14、15因此能够设置在风能设备上。传感器11、12、13、14、15能够设置在风能设备的转子叶片、风能设备的涡轮机、风能设备的传动装置、风能设备的塔上等，或者能够是外部传感器。
[0020]例如，传感器11、12、13、14、15能够是光学传感器。根据本文中所描述的实施方式，传感器12、13、14、15能够是光纤传感器。特别地，传感器12、13、14、15能够是光纤应变传感器或加速度传感器。传感器12、13、14、15能够在一个、两个、三个或三个以上的轴线中进行
测量。特别地，传感器能够是2D或3D传感器。
[0021]传感器11、12、13、14、15能够与数据处理设备16连接。例如，传感器11、12、13、14、15能够经由有线或无线连接与数据处理设备16连接。如果传感器11、12、13、14、15和数据处理设备16设置在风能设备10的相对于彼此可运动的部分例如转子和吊舱上，那么无线连接能够是有利的。无线连接例如能够经由无线电实现，尤其经由蓝牙标准或WLAN标准实现。
[0022]根据本文中所描述的实施方式，风能设备10能够在转子叶片上具有传感器15。特别地，能够为每个转子叶片15设置一个传感器。传感器15能够是用于转子叶片和/或转子的状态监控系统的一部分。转子和转子叶片是与塔和/或动力总成机械耦联的结构。数据处理设备16能够借助于机械耦联的结构的状态监控系统的数据提供风能设备的动力总成或塔的状态监控。特别地，数据处理设备16能够检测状态监控系统的数据，其中状态监控系统设置用于风能设备的如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于风能设备(10)的动力总成或塔的状态监控的方法，其中所述方法包括：检测状态监控系统的数据，其中所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构；处理所述状态监控系统的所检测的数据，所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构；和从所述状态监控系统的经处理的数据确定所述动力总成或塔的状态，所述状态监控系统设置用于所述风能设备(10)的与所述动力总成或塔机械耦联的结构。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述状态监控系统具有设置在所述结构上的至少一个传感器(11、12、13、14、15)，尤其地，其中所述传感器(11、12、13、14、15)是光纤传感器。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述数据的处理包括确定固有频率。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将固有频率分类为动力总成固有频率或塔固有频率并且监控固有频率的变化。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：弗洛里安，
申请(专利权)人：福斯四X股份有限公司，
类型：发明
国别省市：