風力発電アプリケーション向けエンコーダおよびセンサ

信頼できるセンサーソリューションは風力発電プラントの効率と耐用年数を向上させるため、均等化発電原価(LCOE)が大幅に低減します。高度な技術を搭載し、適合するべく作られたコンポーネントが、機械的・電気的側面だけでなく、適切な信号とインターフェースを備えているという点で、最もシンプルな方法でデジタル化を可能にします!

各種アプリケーションのソリューションを下に示していますので、ご覧ください。詳細や推奨事項につきましては、最寄の営業所までお問い合わせください。Leine Linde営業所は世界中に展開するHEIDENHAINグループの風力エネルギー関連全製品の問い合わせ窓口となっており、お近くで豊富な知識を手に入れていただけます!

1. 発電機エンコーダ 2. 電気システム機器 3. ローター回転速度および位置エンコーダ 4. ヨーシステムエンコーダおよびリミットスイッチ 5. ピッチシステムエンコーダおよびリミットスイッチ 6. タワーのひずみ監視 7. ローターブレードのひずみ監視
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    1. 発電機エンコーダ

    風力タービン発電機システムの高分解能速度フィードバックは、電力とトルクを効率的に制御できるようにすることで、安定した稼働の確保を可能にします。風力タービンの制御ループシステムにおいては発電機シャフトエンコーダが重要な役割を果たしますが、このシャフトは頑丈で耐久性に優れ、信頼性が高くなければなりません。二重給電の非同期式設備であろうと同期式設備であろうと、発電機システムの通信ユニットが満たすべき要件は、増加の一途をたどっています。永久磁石発電機も、回転速度を測定するための新しいフィードバックシステムを必要とします。Leine Lindeは、このような厳しい要件をすべて満たすために、カスタムエンコーダソリューションを提供しています。

    Leine Lindeの発電機エンコーダは取付が容易です。製品の設計も取付ソリューションも、考え抜かれています。例えば、直径最大2メートルの堅牢な磁気リングエンコーダ、Bearingless 2000シリーズは、特に風力タービンのギアレスダイレクトドライブとハイブリッドドライブ用に開発されています。このエンコーダには、システムで有用性がある場合、冗長性または追加の出力信号を可能にするスキャンユニットを追加装備することができます。また、従来型のエンコーダであるモデル862も、デュアル出力ソリューション(モデル865と呼ばれます)の形で利用可能です。この形式は、電気的に絶縁された2つの出力信号を単一のケーシングから提供します。

    代表的な製品

    Leine Lindeの代表的な製品シリーズおよびソリューションについては、こちらをご覧ください。製品の多くについて、プロダクトファインダーで当該モデルを指定すると、データシートと3Dモデルをダウンロードできます。また、ソリューションのカスタマイズも承っています。ご要望についてお気軽にご相談ください!

    BEARINGLESS 2000シリーズ

    大型シャフト向けの磁器リングエンコーダ。

    HEAVY DUTY 800シリーズ

    状態監視と機能安全を特長とするヘビーデューティーのインクリメンタルエンコーダを幅広くラインアップ。

    COMPACT 700シリーズ

    中空シャフト(最大シャフト径25.4 mm)付きの堅牢なインクリメンタルエンコーダ。

    状態監視機能内蔵のエンコーダソリューション

    状態監視機能を使うことで、エンコーダの予防保全や、製品の残り寿命を把握することが可能です。

    機能安全エンコーダ

    厳しい環境下で稼働するモーターおよびドライブアプリケーション、クレーンおよびホイスト、風力タービン、オートメーション設備などのための、機能的に安全なエンコーダ。SILおよびPLd認可、高ロバスト性、高信頼性。

    アクセサリー

    光ファイバー信号伝送用CRG OptoLink送受信機。データシート(PDF)を開く

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    2. 電気システム機器

    風力タービンのナセル、ハブ、タワーなどの配線用の電気システム機器ソリューションをお探しですか?最寄のLeine Linde営業所までご相談ください。

    フィールドバスゲートウェイ、速度監視装置、エンコーダスイッチ、信号スプリッタ、コンバータなど、Leine Lindeが開発・製造した電気システム機器をご利用いただけます。Leine Linde営業所が販売する製品およびアクセサリーは、すべて高レベルの保護を提供します。これは、ケーブル、コネクタ、組立済ケーブルシステムにも当てはまります。

    風力タービンは、洋上でも陸上でも温度が常に変動し、時には極端な温度にさらされます。また、振動や揺動も強まることがあります。結露や水分、設置場所によっては海水にもさらされ、条件は一層厳しくなります。風力タービンの電気システムは、非常に長いライフサイクルを達成しながら、確実に機能することが求められます。弊社では製品の一つ一つに、またケーブルの一本一本に確かな品質を組み入れることで、これを保証しています。電気システムおよび制御キャビネット機器のソリューションに関するご相談を承ります。ご要望についてお気軽にお問い合わせください。

    代表的な製品

    Leine Lindeの代表的な製品およびアクセサリーについては、こちらをご覧ください。リンクをクリックすると、弊社の営業所が姉妹会社を通して提供している製品についても詳しくお読みいただけます。

    Overspeed

    Leine Lindeのプログラム式スピードモニター。

    フィールドバスゲートウェイ

    広範なフィールドバス通信インターフェースに対応する堅牢なゲートウェイ。

    アクセサリー

    エンコーダケーブルおよびインターフェースコネクタ。データシート(PDF)を開く

    光ファイバー信号伝送用CRG OptoLink送受信機。データシート(PDF)を開く

    インクリメンタルエンコーダ信号用エンコーダスイッチおよびスプリッタ。データシート(PDF)を開く

    スピードモニター。データシート(PDF)を開く

    外部リンク

    Leine Linde営業所から、以下も入手可能です。

    RSF Elektronikのケーブルシステム、インターフェースコネクタ、およびコンバータ。 詳細を読む

    E+Eの結露モニターおよび水分センサー。 詳細を読む

    ロータリージョイント上で電力と信号を伝送できるLTN Servotechnikのカスタム化スリップリング。 詳細を読む

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    3. ローター回転速度および位置エンコーダ

    シャフトが太かろうが細かろうが、低速回転であろうが高速回転であろうが、適正な堅牢エンコーダをご用意しています!

    ギアレスドライブまたは中速ハイブリッドドライブを備えた風力タービンでは、最も簡単で信頼性に優れたソリューションは、多くの場合、メインシャフトのエンコーダで回転速度を直接測定する方法です。Bearingless 2000シリーズは使用しているシャフト径に適合するように開発されたリングエンコーダで、非常な大型シャフトにも対応します。設置やメンテナンスが容易に行えるよう、堅牢なリングは二つのセグメントに分かれており、シャフトやフランジの両側から取り付けることができます。陽極酸化アルミ製で、エンコーダ本体とスキャンヘッドは天候や海水から保護されています。

    スリップリング付きエンコーダには、広範なモデル、サイズ、取付用アクセサリーのオプションが揃っています。Leine Linde 600シリーズのアブソリュートエンコーダにはシングルターンモデルとマルチターンモデルがあり、誘導スキャンを用いて高分解能の位置読み出しを行います。また、多用途の500シリーズの58 mmエンコーダにはアブソリュートおよびインクリメンタルの両方があり、多様な出力信号および分解能に対応します。Leine Lindeエンコーダはどの製品も堅牢。過酷な条件に耐えて、故障知らずのサービスライフを提供します。 

    風力タービンのローターシャフト用ドライブトレインまたはピッチシステムについては、Leine Linde社またはLeine Linde営業所がお問い合わせ窓口となっています。ロータリーエンコーダ、スリップリング、レゾルバ、プレハブケーブルからピッチモーターやセンサーに至るまで、どのようなことでもお問い合わせください。

    代表的な製品

    Leine Lindeの代表的な製品シリーズおよびソリューションについては、こちらをご覧ください。製品の多くについて、プロダクトファインダーで当該モデルを指定すると、データシートと3Dモデルをダウンロードできます。また、ソリューションのカスタマイズも承っています。ご要望についてお気軽にご相談ください!

    BEARINGLESS 2000シリーズ

    大型シャフト用磁気リングエンコーダ。

    INDUSTRIAL 600シリーズ

    要求の厳しい環境向けアブソリュートエンコーダ。

    ROBUST 500シリーズ

    モジュラー設計で多目的に使用できる58 mmエンコーダ。

    外部リンク

    Leine Linde営業所から、以下も入手可能です。

    LTN Servotechnikのスリップリングおよび伝送ソリューション。 詳細を読む

    Heidenhainのエンコーダ。詳細を読む

    E+Eのギアボックス用水中油分センサー。詳細を読む

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    4. ヨーシステムエンコーダおよびリミットスイッチ

    ナセルの正確な位置を知る必要がありますか?それとも回転数を知るだけで十分ですか?誘導エンコーダをベースとした位置センサーは、求められる堅牢性と精度を保証します。このエンコーダ技術は、弊害をもたらすあらゆるタイプの条件下で、信頼できる性能と耐久性を提供します。

    Leine Lindeの600 YAWMO®およびFSI 900 YAWMO®は、ギアと取付ブラケットを含むカスタム化エンコーダソリューションです。600シリーズと900シリーズは、どちらも誘導スキャン法や最適化されたボールベアリングなど、最も困難な条件でもエンコーダの耐用年数を延ばすことができるよう、耐久性をさらに高めるための特殊技術に重点が置かれています。

    リミットスイッチ付きFSI 900 YAWMO®は、機械指令(2006/42/EG)とIEC 61400に準じた機能的安全認証を受けています。機能的安全性が求められる場合は、当該のアプリケーションに適合する製品デザインを見つけるお手伝いをいたします。

    Leine Lindeの広範なエンコーダモデルは、既存の電気システムへの完全な統合が可能です。使用するフィールドバス通信システムは、SSIやEnDatなどのシリアルインターフェースのほか、一般的なPROFIBUSおよびPROFINETとなっています。お客様の仕様に合わせて、エンコーダに適合する取付ブラケット、トルクアーム、またはベアリングブロックも一緒にご提供しています。

    代表的な製品

    Leine Lindeの代表的な製品シリーズおよびソリューションについては、こちらをご覧ください。製品の多くについて、プロダクトファインダーで当該モデルを指定すると、データシートと3Dモデルをダウンロードできます。また、ソリューションのカスタマイズも承っています。ご要望についてお気軽にご相談ください!

    INDUSTRIAL 600シリーズ

    誘導スキャンを行う、高耐久性のアブソリュートシングルターンおよびマルチターンエンコーダ。

    600 YAWMO®

    風力タービンナセルまたはその他の大型軸回転用のピニオンホイール付き位置センサー。

    FSI 900 YAWMO®

    風力タービンのナセル位置値をプログラムできる、機能的に安全なリミットスイッチ付き。

    ROBUST 500シリーズ

    あらゆるニーズに対応する多用途のアブソリュートおよびインクリメンタルエンコーダ。

    機能安全エンコーダ

    厳しい環境下で稼働するモーターおよびドライブアプリケーション、クレーンおよびホイスト、風力タービン、オートメーション設備などのための、機能的に安全なエンコーダ。SILおよびPLd認可、高ロバスト性、高信頼性。

    アクセサリー

    EnDatインターフェースを使用するエンコーダ用のフィールドバスゲートウェイ。データシート(PDF)を開く

    エンコーダ用のインターフェースコネクタおよびケーブル。データシート(PDF)を開く

    エンコーダ用のメカニカルアクセサリー。データシート(PDF)を開く

    アナログおよびシリアル出力への信号周波数コンバータ。データシート(PDF)を開く

    外部リンク

    Leine Linde営業所から、以下も入手可能です。

    Heidenhainエンコーダ。詳細を読む

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    5. ピッチシステムエンコーダおよびリミットスイッチ

    ピッチシステム制御の目的は、ローターブレードへの構造的および機械的負荷を最小限に抑えながら、発電量を最大化することです。この点において、現在の位置について信頼できる情報を正確に得ることが、タービンを効率的に制御するために重要です。

    システムに正確なブレード角度位置を提供し、モーターの速度と回転についてフィードバックをするには、センサーが必要となります。Leine Lindeのピッチシステム用電子位置センサーおよびリミットスイッチは、信頼性に優れたスキャンと長寿命を備えた堅牢なエンコーダをベースとしています。また、カスタマイズされ、アプリケーションに適合する取付用アクセサリーが付属しており、風力タービンやウィンドパークに影響を与える厳しい条件にしっかりと対応します。

    機械指令(2006/42/EG)およびIEC 61400に従った機能安全認証が必要な場合は、まさにその用途に適合する設計のソリューションが製品に組み込まれます。

    代表的な製品

    Leine Lindeの代表的な製品シリーズおよびソリューションについては、こちらをご覧ください。製品の多くについて、プロダクトファインダーで当該モデルを指定すると、データシートと3Dモデルをダウンロードできます。また、ソリューションのカスタマイズも承っています。ご要望についてお気軽にご相談ください!

    INDUSTRIAL 600シリーズ

    誘導スキャンを行う、高耐久性のアブソリュートシングルターンおよびマルチターンエンコーダ。

    600 YAWMO®

    風力タービンや大型機械などの軸回転を監視する、堅牢・多用途の位置センサー。

    FSI 900 YAWMO®

    機能安全リミットスイッチで、風力タービンや大型機械などの軸回転運動を安全に監視。

    ROBUST 500 シリーズ

    あらゆるニーズに対応する多用途のアブソリュートおよびインクリメンタルエンコーダ。

    機能安全エンコーダ

    厳しい環境下で稼働するモーターおよびドライブアプリケーション、クレーンおよびホイスト、風力タービン、オートメーション設備などのための、機能的に安全なエンコーダ。SILおよびPLd認可、高ロバスト性、高信頼性。

    アクセサリー

    EnDatインターフェースを使用するエンコーダ用のフィールドバスゲートウェイ。データシート(PDF)を開く

    エンコーダ用のインターフェースコネクタおよびケーブル。データシート(PDF)を開く

    外部リンク

    Leine Linde営業所から、以下も入手可能です。

    Heidenhainエンコーダ。 詳細を読む

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    6. タワーのひずみ監視

    ローター直径の大型化とハブの長大化という傾向も、風力タービンの機械フレーム、タワー、土台にかかる負荷が増大する理由の一つとなっています。同時に、これらのコンポーネントは主要なコスト要因であるとともに、物流上の困難さが増す原因ともなっています。センサーをベースに最適化が図られた風力タービン制御システムは、風力タービンの負荷を大幅に軽減することができます。その結果、部品のサイズと材料コストが著しく削減されます。

    代表的な製品

    Leine Lindeは、タワーと風力タービンのひずみ監視を行うための、多様なニーズおよびシステム統合レベルに対応するひずみセンサーを提供しています。詳細をお読みになったうえで、ご要望についてお気軽にご相談ください!

    ESRひずみセンサー

    堅牢・精密なESRひずみセンサーは永久的に、または期間限定の測定に使用することができます。

    EMS伸び監視システム

    基本モジュール搭載のEMSシステムは、アプリケーションのサイズと複雑さに適合させることができます。

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    7. ローターブレードのひずみ監視

    ローターブレードは、風力タービン内で電力および主要システム負荷が発生する原点です。ローターブレードの特殊センサー、特に各ブレードの根元にあるセンサーは、個別の負荷を絶えずオンライン測定するために使用されます。これらのセンサーによって収集されたデータは、追加の状態監視、計算値と精密な測定データとの照合・検証、新しい制御概念の風力タービンやウィンドパークへの導入などに活用できます。ローターブレードのひずみの測定・監視により、耐用年数が延び、効率と発電量が向上します。

    代表的な製品

    Leine Lindeは、ローターブレードのひずみ監視を行うための、多様なニーズおよびシステム統合レベルに対応するひずみセンサーを提供しています。ハードウェアの寸法取りや適正なソリューションの選定については、ご相談を承ります。

    ESRひずみセンサー

    堅牢・精密なESRひずみセンサーは永久的に、または期間限定の測定に使用することができます。

    EMS伸び測定システム

    基本モジュール搭載EMSシステムは、アプリケーションのサイズと複雑さに適合させることができます。

    EMSタービン負荷制御

    「EMSタービン負荷制御」はそのまま使用できるアプリケーションモジュールで、各ローターブレードの縦・横方向の曲げモーメントを計算します。