2025年風(fēng)電行業(yè)迎來(lái)轉(zhuǎn)折。從草原到山地、沿海到高原，巨型機(jī)組拔地而起，將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為清潔能源，重塑全球能源格局。這些"鋼鐵巨人"在風(fēng)中舞動(dòng)，以自然之力驅(qū)動(dòng)綠色未來(lái)。
然而，機(jī)組建設(shè)與運(yùn)維如同在狂風(fēng)中起舞——從設(shè)備穩(wěn)定性到精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)，從高效維護(hù)到系統(tǒng)智能化管理，每個(gè)環(huán)節(jié)都至關(guān)重要，稍有不慎，就可能影響整個(gè)項(xiàng)目的順利交付和長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
ifm憑借高性能創(chuàng)新技術(shù)，為風(fēng)電行業(yè)提供位置傳感器、過(guò)程傳感器及診斷系統(tǒng)的全棧解決方案：
位置傳感器精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)機(jī)組部件到位檢測(cè)與轉(zhuǎn)速監(jiān)控，確保傳動(dòng)鏈協(xié)同運(yùn)作；
過(guò)程傳感器集成液壓系統(tǒng)壓力/溫度/液位監(jiān)測(cè)，保障介質(zhì)供應(yīng)可靠性；
診斷系統(tǒng)通過(guò)油液濕度檢測(cè)、顆粒物分析及轉(zhuǎn)子鎖定傳感器，構(gòu)建預(yù)測(cè)性維護(hù)體系，覆蓋設(shè)備全生命周期健康管理。
現(xiàn)代兆瓦級(jí)風(fēng)力渦輪機(jī)通過(guò)變槳系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速控制。該系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子葉片角度優(yōu)化風(fēng)輪轉(zhuǎn)速，整套變槳系統(tǒng)（含控制器）集成于輪轂前端。
轉(zhuǎn)子葉片末端位置檢測(cè)
電感式接近開(kāi)關(guān)IGS232可用于檢測(cè)風(fēng)力渦輪機(jī)轉(zhuǎn)子葉片終端位置，當(dāng)傳感器檢測(cè)到目標(biāo)位置時(shí)，會(huì)向變槳控制器發(fā)送信號(hào)并停止驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)行。該傳感器憑借優(yōu)異的感應(yīng)范圍、堅(jiān)固結(jié)構(gòu)及寒冷環(huán)境適應(yīng)性，成為該場(chǎng)景的理想選擇。
02、變槳液壓驅(qū)動(dòng)設(shè)備
變槳系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)葉片角度控制轉(zhuǎn)速。變槳控制器接收發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)，計(jì)算出葉片角度指令；停機(jī)時(shí)需將葉片回撤至0°位置。
變槳系統(tǒng)輸入壓力監(jiān)控
氣缸壓力由壓力變送器PT5404實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，確保控制回路穩(wěn)定運(yùn)行。
蓄能器壓力監(jiān)測(cè)
變槳系統(tǒng)故障時(shí)，蓄能器通過(guò)失效安全閥自動(dòng)觸發(fā)，利用液壓壓力推動(dòng)葉片歸位至0°，保障停機(jī)安全。系統(tǒng)通過(guò)壓力變送器PT5404監(jiān)測(cè)壓力，確保控制回路可靠性。
中央潤(rùn)滑系統(tǒng)的核心功能是為關(guān)鍵部件（如葉片固定器、齒輪箱軸承及發(fā)電機(jī)軸承等）提供充足且自動(dòng)的潤(rùn)滑保護(hù)，以顯著降低維護(hù)頻次與運(yùn)維成本。
潤(rùn)滑油可視化液位監(jiān)測(cè)
采用MK系列磁性氣缸開(kāi)關(guān)或KG系列電容式傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)儲(chǔ)油罐液位，當(dāng)液位低于預(yù)設(shè)閾值時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。傳感器支持非接觸式介質(zhì)識(shí)別，可根據(jù)不同油液特性定制校準(zhǔn)參數(shù)。
潤(rùn)滑油分配器狀態(tài)監(jiān)測(cè)
潤(rùn)滑系統(tǒng)總管內(nèi)的傳感器組用于持續(xù)監(jiān)測(cè)活塞閥的開(kāi)閉狀態(tài)。電感式接近開(kāi)關(guān)IFS214憑借短小堅(jiān)固外殼，適用于空間受限的情況，-25℃至+70℃寬溫域適應(yīng)性，特別適合風(fēng)電設(shè)備振動(dòng)環(huán)境下的長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
兆瓦級(jí)風(fēng)力渦輪機(jī)額定轉(zhuǎn)速通常為18-25轉(zhuǎn)/分鐘，具體視機(jī)組尺寸和設(shè)計(jì)而定。主軸前端（慢軸）安裝的轉(zhuǎn)速傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速，為傳動(dòng)系統(tǒng)或聯(lián)軸器故障診斷提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)。多數(shù)機(jī)組通過(guò)轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)模塊將傳感器脈沖信號(hào)轉(zhuǎn)為模擬量傳輸以實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速測(cè)量。
主軸轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)
為預(yù)防風(fēng)力渦輪機(jī)因超速導(dǎo)致的機(jī)械損毀，采用電感式接近開(kāi)關(guān)IGS232對(duì)主軸轉(zhuǎn)速進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，并通過(guò)DD系列安全型轉(zhuǎn)速監(jiān)控器進(jìn)行數(shù)據(jù)評(píng)估。
檢修葉片、輪轂或傳動(dòng)鏈時(shí)，需啟用轉(zhuǎn)子鎖防止轉(zhuǎn)子意外轉(zhuǎn)動(dòng)。該裝置采用螺栓式鎖定機(jī)構(gòu)，可通過(guò)液壓/電氣/機(jī)械方式驅(qū)動(dòng)螺栓縮回轉(zhuǎn)子盤內(nèi)。為確保維護(hù)期間鎖定有效，傳感器系統(tǒng)會(huì)持續(xù)向控制器反饋鎖定狀態(tài)信號(hào)，形成雙重安全驗(yàn)證機(jī)制。
轉(zhuǎn)子鎖位置檢測(cè)
風(fēng)力渦輪機(jī)維護(hù)期間，采用電感式接近開(kāi)關(guān)IIS246檢測(cè)轉(zhuǎn)子鎖位置，當(dāng)鎖體到位時(shí)傳感器觸發(fā)信號(hào)，向控制器發(fā)送解鎖指令，實(shí)現(xiàn)從部分鎖定到完全鎖定的可靠過(guò)渡。
中央液壓動(dòng)力單元為液壓驅(qū)動(dòng)部件（如剎車、變槳系統(tǒng)、服務(wù)吊機(jī)、轉(zhuǎn)子鎖）提供壓力。ifm提供多款過(guò)程傳感器保障系統(tǒng)可靠性。
壓力監(jiān)測(cè)
油壓過(guò)低時(shí)，可能導(dǎo)致轉(zhuǎn)子葉片螺距或液壓制動(dòng)系統(tǒng)失效。此時(shí)，PP系列壓力傳感器會(huì)向控制器發(fā)送警報(bào)信號(hào)，還支持通過(guò)IO-Link接口自動(dòng)導(dǎo)入開(kāi)關(guān)點(diǎn)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)的快速編程，徹底避免誤設(shè)問(wèn)題。PT系列壓力變送器能持續(xù)監(jiān)測(cè)液壓系統(tǒng)狀態(tài)，憑借其堅(jiān)固耐用的特性與易用設(shè)計(jì)，確保長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
液位監(jiān)測(cè)
LMT系列點(diǎn)液位傳感器實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)液壓油位，當(dāng)油位降至閾值時(shí)觸發(fā)報(bào)警信號(hào)，預(yù)防系統(tǒng)故障。該傳感器兼容IO-Link接口調(diào)節(jié)，集成抗泡防垢設(shè)計(jì)，確保長(zhǎng)期可靠運(yùn)行。
含齒輪箱的風(fēng)力渦輪機(jī)通過(guò)齒輪箱將轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速?gòu)牡退偬嵘疗ヅ浒l(fā)電機(jī)的額定轉(zhuǎn)速。其主齒輪箱通常采用三級(jí)行星齒輪結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)需綜合考慮壽命、重量、尺寸、維護(hù)和成本等因素。關(guān)鍵參數(shù)包括油位狀態(tài)、油溫及齒輪箱內(nèi)所有旋轉(zhuǎn)部件的潤(rùn)滑狀態(tài)。
液位監(jiān)測(cè)
通過(guò)PA系列靜壓傳感器連續(xù)監(jiān)測(cè)齒輪箱油位，避免嚴(yán)重?fù)p壞，降低高昂維護(hù)成本。
機(jī)油過(guò)濾系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)風(fēng)力渦輪機(jī)傳動(dòng)鏈狀態(tài)。通過(guò)檢測(cè)微小顆粒預(yù)防故障，并通過(guò)過(guò)濾油液和污垢延長(zhǎng)維護(hù)周期，顯著降低機(jī)組運(yùn)行成本。
濾芯飽和度監(jiān)測(cè)
差壓濾器的壓差可用于判斷濾芯飽和度。通過(guò)緊湊型壓力變送器PT5404持續(xù)監(jiān)測(cè)濾器前后壓差，當(dāng)前后壓差增大時(shí)可判定濾芯污染或飽和。該傳感器采用金屬薄膜測(cè)量單元，具有高強(qiáng)韌性，且在-40℃下符合CCV防爆標(biāo)準(zhǔn)，其模擬量輸出可用于持續(xù)監(jiān)測(cè)濾器。
油品水分監(jiān)測(cè)
液壓油與潤(rùn)滑劑中的高濃度水分可能導(dǎo)致設(shè)備異常甚至損壞。LDH系列油濕度傳感器同步監(jiān)測(cè)油液相對(duì)濕度（0%-100%）與溫度，并通過(guò)兩路模擬量信號(hào)將數(shù)據(jù)傳輸至PLC，實(shí)現(xiàn)連續(xù)監(jiān)控。
09、結(jié)構(gòu)健康監(jiān)測(cè)
風(fēng)力渦輪機(jī)設(shè)計(jì)要求結(jié)構(gòu)在20年內(nèi)抵御風(fēng)暴、雷擊、結(jié)冰及高溫。ifm振動(dòng)傳感器可持續(xù)監(jiān)測(cè)塔筒、基礎(chǔ)及葉片結(jié)構(gòu)完整性，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)助力優(yōu)化風(fēng)機(jī)運(yùn)行參數(shù)，避免共振風(fēng)險(xiǎn)，保障長(zhǎng)期結(jié)構(gòu)可靠性。
轉(zhuǎn)子葉片裂紋監(jiān)測(cè)
轉(zhuǎn)子葉片裂紋會(huì)在負(fù)載變化時(shí)產(chǎn)生瞬態(tài)脈沖。采用振動(dòng)傳感器VSA101持續(xù)測(cè)量葉片內(nèi)表面加速度，專為結(jié)構(gòu)測(cè)量設(shè)計(jì)，即使葉片運(yùn)動(dòng)也不會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào)。VSE系列振動(dòng)分析模塊可檢測(cè)沖擊事件并觸發(fā)控制器報(bào)警。
ifm將與風(fēng)電企業(yè)緊密合作，以創(chuàng)新為引領(lǐng)，以技術(shù)為支撐，共同迎接綠色能源新時(shí)代的挑戰(zhàn)與機(jī)遇！
文章來(lái)源：ifm易福門電子
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