{"id":52656,"date":"2014-01-30T00:00:00","date_gmt":"2014-01-29T23:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/politik\/windraeder-aus-der-ferne-vermessen.html"},"modified":"2014-01-30T00:00:00","modified_gmt":"2014-01-29T23:00:00","slug":"windraeder-aus-der-ferne-vermessen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/politik\/windraeder-aus-der-ferne-vermessen\/","title":{"rendered":"Windr\u00e4der aus der Ferne vermessen"},"content":{"rendered":"
Rotor und Turm einer Windkraftanlage k\u00f6nnen auch bei normalem Betrieb stark schwingen. <\/p>\n
Die Analyse dieser Schwingungen spielt eine wichtige Rolle bei Entwicklung und Wartung. Bisher war dies nur punktuell und direkt an der Anlage m\u00f6glich. Das Fraunhofer-Institut f\u00fcr Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB nutzt moderne Informationstechnologie, um das Schwingungsmuster der gesamten Anlagenstruktur aus einer Entfernung von mehreren hundert Metern zu messen.<\/p>\n
Windr\u00e4der schwingen auch bei normalen Windgeschwindigkeiten bis zu einen Meter mit. Eine gro\u00dfe Belastung f\u00fcr das Material, die zu Sch\u00e4den und im schlimmsten Fall zum Ausfall der Anlage f\u00fchren kann. Betreiber pr\u00fcfen daher kontinuierlich, wie stark die Schwingungen sind \u2013 mit Hilfe von Sensorik, die in Turm und Rotorbl\u00e4ttern eingebaut ist. Der Nachteil dabei: Es kann immer nur an den Stellen gemessen werden, wo Sensoren angebracht wurden. Ein umfassendes Schwingungsmuster der gesamten Anlage ist mit dieser Technologie nicht m\u00f6glich. Bei Offshore-Anlagen, drau\u00dfen auf dem Meer, kommen weitere Anforderungen hinzu.<\/p>\n
Forscher des Fraunhofer IOSB haben sich dieses Problems angenommen. Auf der CeBIT in Hannover stellen sie ein technisches System vor, mit dem die Schwingungsanalyse umfassend f\u00fcr die gesamte Anlage und aus mehreren hundert Metern Entfernung funktioniert. Es besteht aus einem Laser, der auf die Anlage gerichtet ist und die Schwingungen auf beliebigen Stellen der Oberfl\u00e4che messen kann. Damit das auch auf den beweglichen Bauteilen wie den Rotorbl\u00e4ttern geschehen kann, f\u00fchrt der Laser automatisch deren Bewegung nach.<\/p>\n
Das Trackingverfahren ist der Schl\u00fcssel<\/strong><\/p>\n
Daf\u00fcr ist das Herzst\u00fcck des Systems zust\u00e4ndig \u2013 ein IT-basiertes Trackingsystem. Die Wissenschaftler haben es intelligent mit Systemtechnik und Bildauswertung verkn\u00fcpft. Kamera und Laser sind auf einem Schwenkneigekopf montiert, damit sie den Bewegungen der Rotorbl\u00e4tter folgen k\u00f6nnen. Die Kamera macht Aufnahmen der Anlage und leitet sie an eine Bildverarbeitungssoftware weiter. Diese erstellt aus den Daten am Computer ein virtuelles Modell der Fl\u00fcgel.<\/p>\n
Mit Hilfe dieser Daten wird der Schwenkneigekopf dann so angesteuert, dass der Laser den Rotorbl\u00e4ttern folgt. Gleichzeitig sammelt die Kamera Informationen \u00fcber die exakte Position des etwa zwei bis drei Zentimeter gro\u00dfen Laserpunkts auf dem Rotorblatt, um dessen Ausrichtung auf den drehenden Fl\u00fcgeln zu stabilisieren.<\/p>\n
So lassen sich beliebig viele Punkte der Anlage im laufenden Betrieb scannen \u2013 auch aus gro\u00dfer Entfernung. In kurzer Zeit entstehen wesentlich umfassendere Analysen, als sie mit den fest verbauten Sensoren m\u00f6glich sind. Die Messdauer ist variabel: Je langsamer die Schwingungen, desto l\u00e4nger misst der Laser.<\/p>\n
Das kompakte System ist mobil und kann mit einem Fahrzeug an die gew\u00fcnschte Stelle gebracht werden. Wegen der hohen Reichweite lassen sich Offshoreanlagen auch von einem Schiff aus untersuchen \u2013 vorausgesetzt man kompensiert dessen Eigenbewegungen. Viele Windparks in Deutschland laufen bereits seit gut 20 Jahren \u2013 oft die maximale Lebensdauer. Betreiber k\u00f6nnen diese Technologie nutzen und ihre Anlagen bewerten. Das System liefert Entscheidungshilfe bei Fragen wie: Ist sie so gut in Schuss, dass ich sie weiterbetreiben kann, verkaufe ich sie oder baue ich eine neue an derselben Stelle.<\/p>\n
Auf der CeBIT zeigen die Forscher einen Prototyp des Diagnosetools. An einem zwei Meter gro\u00dfen Windradmodell am Fraunhofer-Gemeinschaftsstand (Halle 9, Stand E40) k\u00f6nnen Besucher den Weg des augensicheren Laserstrahls als gr\u00fcnen Punkt auf den Rotorbl\u00e4ttern verfolgen. Auf zwei angeschlossenen Bildschirmen sind die Aufnahmen der Kamera und die Schwingungsanalyse zu sehen.<\/p>\n