Capteur à moyeu de rotor NBT-D/S3 avec certificat SIL2/PLd

Un autre capteur de la TWK vient s'ajouter à la désormais longue liste des capteurs certifiés SIL2/PLd : Le nouveau capteur de moyeu de rotor NBT-D/S3 avec interface PROFINET. Ce capteur, principalement développé pour les éoliennes, mesure la vitesse de rotation du rotor afin que l'utilisateur puisse connaître à tout moment l'état de fonctionnement de son installation à cet égard. Grâce à la sécurité fonctionnelle du capteur, il peut se fier à tout moment au signal de sortie du NBT et concevoir son système de commande en conséquence. Le montage dans le rotor est très simple et peu coûteux : il n'est pas nécessaire de le fixer à un arbre d'entraînement. Au lieu de cela, il peut être placé à n'importe quel endroit à proximité de l'axe de rotation.  

Le montage à volonté est rendu possible par l'utilisation de capteurs MEMS. Le capteur du moyeu du rotor comprend un capteur gyroscopique de haute précision qui mesure la vitesse de rotation appliquée (vitesse angulaire). Un accéléromètre supplémentaire sert à valider le signal de vitesse et indique l'angle actuel sur l'échelle de 360° comme position du rotor.

L'interface du capteur est PROFIsafe via PROFINET, équipé en outre du module standard PROFINET. Cet appareil a été développé en tant que version Safety fonctionnellement sûre selon ISO 13849 et IEC 61508 avec Performance Level d et Safety Integrated Level 2 pour une durée d'utilisation de 25 ans. Le certificat de l'organisme de certification TÜV est désormais disponible. L'utilisateur peut être sûr d'installer un capteur sûr qui fournit des données fiables. Et ce, dans les deux sens du terme : sécurité métrologique et fonctionnelle.

Le montage à volonté dans le rotor d'une éolienne ou dans une application similaire - sans raccordement nécessaire à l'arbre - simplifie considérablement l'utilisation pour l'utilisateur. Lors du développement, il a fallu adopter une nouvelle approche pour le traitement des valeurs de mesure. L'implémentation d'un filtre de Kalman pour la combinaison des valeurs de mesure du gyroscope et de l'accéléromètre ainsi que des algorithmes et des filtres de correction nouvellement développés ont finalement donné un très bon résultat : un signal de vitesse de rotation de haute précision, réagissant rapidement et tolérant aux perturbations. Unique sur le marché à ce jour. Les oscillations longitudinales et transversales typiques d'une éolienne ainsi que les vibrations de la nacelle n'ont que peu d'effet sur la qualité du signal. De nombreux tests en laboratoire et sur le terrain ont été passés avec succès, même en cas de léger basculement hors du plan de rotation. Les exigences élevées de nos clients ont été la référence dans ce domaine. Les premières utilisations en série ont déjà eu lieu.

Le capteur robuste et résistant aux intempéries contribue ainsi à un fonctionnement sûr d'une éolienne, afin d'éviter par exemple des dommages dus à une survitesse du rotor. Avec son boîtier en aluminium stable, il offre une classe de protection IP67. Le raccordement s'effectue via des connecteurs M12.

Articles adaptés