Dziś jest wtorek, 15 październik 2019 r.
Energoelektronika.pl na stronach Facebook REKLAMA MAPA SERWISU KONTAKT
Strona główna Załóż konto Artykuły branżowe Katalog firm Seminaria FAQ Kalendarium Słownik Oferta
Wyszukaj
1USD 3.8958 -0.48% 1EUR 4.2969 -0.3% 1GBP 4.8998 +0.14%
Zaloguj się
Login (adres e-mail):
Haslo:
  Rejestracja
  Zapomniałem hasła
Reklama

Reklama

Aktualności
Cykl szkoleń z zakresu programowania sterowników SIMATIC S7-300, S7-1200
więcej
Siemensa buduje fabrykę dla Przemysłu 4.0 w Polsce
więcej
Nowy cykl szkoleń praktycznych związanych z programowaniem sterowników marki Siemens
więcej
Przyszłość sektora motoryzacji w Polsce ? raport Banku Pekao S.A.
więcej

Zobacz archiwum

Kalendarium
17 październik 2019
72 edycja Seminarium dla Służb Utrzymania Ruchu 
więcej
23 październik 2019
LUMENexpo Targi Techniki Świetlnej  
więcej
Newsletter
Jeżeli chcesz otrzymywać aktualne informacje o wydarzeniach w branży.
Podaj e-mail do subskrypcji:


Artykuły branżowe
26 kwiecień 2013.

Giganty powietrza wrośnięte stopami w ziemię

Giganty powietrza wrośnięte stopami w ziemię

Sięgają nawet 200 m w górę, ich obwody mierzą do 130 m i potrafią zapewnić zasilanie energią elektryczną ponad 5000 gospodarstwom domowym - tak, zgadza się, mówimy o elektrowniach wiatrowych. Będąc źródłem czystej energii odnawialnej, turbiny wiatrowe korzystają wyłącznie z energii wiatru.

Globalne ocieplenie i wiążące się z nim klęski żywiołowe - potężne burze, powodzie itp. - w końcu przekonały rządy państw na całym świecie do rozpoczęcia ograniczania emisji do atmosfery szkodliwego dwutlenku węgla. W tym celu należy ograniczyć ilości paliw takich jak ropa naftowa i węgiel spalanych w celu wytworzenia energii elektrycznej i zastąpić je innymi źródłami energii. Przyszłość leży w odnawialnych źródłach energii, takich jak energia wodna, słoneczna, biomasa i energia wiatru. Energia użytkowa, którą można by pozyskać z samego wiatru, pokryłaby ponad 50-krotnie zapotrzebowanie energetyczne całej planety.

Zaspakajanie chińskiego głodu energetycznego

Warunki geograficzne sprzyjające wiatrom - rozległe, wietrzne stepy na północy i zachodzie oraz tysiące kilometrów linii brzegowej na wschodzie i południu - opis ten dokładnie odpowiada Państwu Środka. Będąc największym eksporterem na całej planecie, Chiny wykazują wręcz monstrualny apetyt na energię, a idealnym rozwiązaniem jest zastosowanie na szeroką skalę czystej energii wiatrowej. Rząd Chin zdaje sobie z tego sprawę, w związku z czym uruchomił hojny program dotacji, co ma przyspieszyć rozwój chińskiej energetyki wiatrowej.

Turbiny wiatrowe instaluje się zarówno na lądzie jak i na morzu. Najwyższym priorytetem jest tu solidność i niezawodność urządzeń, ponieważ np. elektrownie morskie są dostępne dla serwisu tylko przy pomocy helikoptera, i to tylko wtedy, gdy pozwala na to pogoda. Wysokie stężenie związków soli w powietrzu na wybrzeżu morskim stanowi jedno z większych wyzwań w odniesieniu do komponentów stosowanych w turbinach. Na listę trudnych warunków eksploatacji dopisać trzeba znaczne różnice temperatur występujące w klimacie kontynentalnym ? do +50 C latem i do -40 C zimą ? oraz wibracje spowodowane ciągłym obrotem łopat wirnika. Okres eksploatacji turbin wiatrowych przewidywany jest na ponad 20 lat, co oznacza, że komponenty automatyki muszą być odporne na oddziaływanie surowych warunków środowiskowych.

System X20 opracowany przez B&R: przezwyciężanie warunków ekstremalnych

System X20 okazał się niezwykle dobrze przystosowany do tych wyzwań. Podczas testu przeprowadzonego dla branży lotniczej, który można także zastosować w odniesieniu do turbin wiatrowych, system X20 osiągnął znakomite wyniki. Test ma na celu określenie ograniczeń urządzenia, poddając je cyklicznemu oddziaływaniu skrajnie zmiennych temperatur przy jednoczesnym ciągłym narażeniu na wibracje. Na tej podstawie można wyciągnąć wnioski na temat istniejących rezerw oraz oszacować okres eksploatacyjny produktu. Zgodnie z opinią menedżera zewnętrznego laboratorium testowego, system X20 wykracza daleko poza ograniczenia produktów oferowanych na rynku przez innych producentów.

Dzięki tym imponującym wynikom jak i szerokiej gamie modułów znajdujących zastosowanie w wielu różnych zadaniach, system X20 doskonale nadaje się do turbin wiatrowych. Specjalny moduł X20 może mierzyć i monitorować kluczowe parametry takie jak napięcie, częstotliwość i fazy sieci elektrycznej, jednocześnie obliczając ilość energii wyprodukowanej przez turbinę wiatrową. Moduł sieciowy zajmuje się transferem danych optycznych poprzez połączenie o znacznej długości pomiędzy modułami X20 u podstawy wieży turbiny a modułami umieszczonymi w gondoli na szczycie wieży.

Technologia openSAFETY umożliwia nowe strategie bezpieczeństwa i zwiększa wygodę

Najbardziej groźna sytuacja, której należy bezwzględnie się wystrzegać w trakcie eksploatacji turbiny wiatrowej to przekroczenie dopuszczalnej prędkości obrotowej wirnika. Może to bowiem doprowadzić do złamania łopaty wirnika, a oderwane części mogą stanowić zagrożenie. Zważywszy, że masa łopaty wirnika to kilka ton, a szczytowa prędkość znamionowa wynosi około 300 km/h, straty spowodowane oderwaniem się takiego elementu mogą okazać się wręcz druzgocące. Z tego względu dużą rolę odgrywa technologia bezpieczeństwa zastosowana w turbinach wiatrowych. Zintegrowana technologia bezpieczeństwa oparta na openSAFETY polega na jednolitej integracji w systemie X20 w celu wyeliminowania potrzeby podwójnego uzwojenia, a także umożliwienia szeroko zakrojonych funkcji diagnostycznych. Jednocześnie można wdrożyć zupełnie nowe strategie i koncepcje bezpieczeństwa, zapewniając najwyższy poziom bezpieczeństwa i wygody.

Rzeczywistym mózgiem turbiny wiatrowej jest oprogramowanie wykorzystywane do kontroli gigantycznych łopat wirnika. Wiele uznanych firm projektowych i inżynierskich przy okazji projektowania mechanicznych i elektrycznych aspektów turbiny wiatrowej oferuje rozwiązania w zakresie oprogramowania przeznaczone do sterowania systemem. Otwartość systemu B&R pozwala na szybką i wydajną integrację Inną możliwością jest platforma oprogramowania stworzona przez B&R dla konkretnej branży. Przystosowanie do odpowiedniej turbiny wiatrowej (dostosowanie do indywidualnych potrzeb) dokonywane jest na miejscu. Znaczący i doświadczeni producenci turbin wiatrowych mają możliwość samodzielnego opracowania sterownika całego systemu.

Skrócony czas rozruchu z automatyczną generacją kodu

Sprytne algorytmy sterowania w systemie pętli zamkniętej maksymalizują ilość wyprodukowanej energii i minimalizują obciążenie komponentów maszyny w systemie. W celu dokonania symulacji fizyki turbiny wiatrowej stosuje się modele matematyczne umożliwiające testowanie aplikacji w biurze, co wpływa na skrócenie czasu rozruchu. Wysoce złożone algorytmy i modele normalnie opracowuje się za pomocą narzędzi symulacyjnych, następnie należy je odpowiednio skompilować w odniesieniu do architektury automatyzacji. Szczególnie elegancką i wydajną metodą jest automatyczne generowanie kodu; np. algorytmy i modele opracowane za pomocą MATLAB? i Simulink? można automatycznie kompilować jednym kliknięciem myszy jako kod programistyczny poprzez powiązanie oprogramowania Simulink? i Automation Studio Target. Skompilowane algorytmy i modele staną się natychmiast dostępne w środowisku programistycznym Automation Studio do dalszego stosowania.

Znakomite funkcje zdalnego diagnozowania oferowane przez system B&R ułatwiają dostęp do wszystkich ważnych parametrów i danych każdej turbiny wiatrowej, nawet po rozruchu. W rezultacie można lepiej zaplanować częstotliwość konserwacji jak i rozkład prac serwisowych.

Udany rozruch różnych systemów wielokrotnie pozwala z powodzeniem zademonstrować możliwości wydajnych narzędzi programistycznych oraz doskonałe możliwości diagnostyczne. Eleganckie i stylowe rozwiązania sprzętowe umożliwiają wprowadzenie nowych strategii i zwiększają funkcjonalność, nawet przy jednoczesnym obniżeniu kosztów. Wysoka jakość i długi okres dostępności produktów B&R gwarantuje klientom idealne warunki przez cały okres cyklu życiowego produktu.

Źródło: B&R
O nas  ::  Regulamin  ::  Polityka prywatności (Cookies)  ::  Reklama  ::  Mapa stron  ::  FAQ  ::  Kontakt
Ciekawe linki: www.klimatyzacja.pl  |  www.strony.energoelektronika.pl  |  promienniki podczerwieni
Copyright © Energoelektronika.pl