Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Hightech für Windkraftwerke

19.01.2011
Forschungsprojekt an der Ohm-Hochschule wird von der Metz-Stiftung gefördert

Die Sicherheit vieler technischer Systeme lässt sich durch so genannte intelligente Strukturen erhöhen. Sensoren registrieren schon millimetergroße Veränderungen und reagieren darauf. So wird der Airbag im Auto genau zum richtigen Zeitpunkt ausgelöst und die Windkraftanlage automatisch abgeschaltet, bevor es zu stark stürmt.

Am POF-AC der Nürnberger Georg-Simon-Ohm-Hochschule forscht man schon seit Jahren an faseroptischen Sensoren. Nun hat die Paul und Helene Metz-Stiftung 18.600 Euro bewilligt, damit die bisherige analoge Schaltungstechnik der Sensoren auf Digitaltechnik umgestellt werden kann.

Weil das Interesse der Industrie an solchen Sensoren wächst, ist es nötig, ihre Möglichkeiten gezielt weiter zu entwickeln, beispielsweise im Bereich Energie. Verteilte Energiequellen, beispielsweise Solarparks oder Felder mit Windkraftwerken, sind zu Grundpfeilern der modernen Energieversorgung geworden. Dabei ist es wichtig, dass die Anlagen ständig überwacht werden. Zum einen, um sie optimal auszulasten, zum anderen aus Sicherheitsgründen.

Drei Haarbreiten sind schon zu viel
Das Anwendungszentrum für polymeroptische Fasern (POF-AC) des OHM hat sich im Rahmen des Forschungsverbunds „ForPhoton“ mit Untersuchungen zu faseroptischen Sensoren beschäftigt. Dabei ist ein Sensor entwickelt worden, der die Durchbiegung des Rotorblatts bei starkem Wind misst. Damit kann das Windkraftwerk länger und optimal gefahren werden und muss nicht wie bisher aus Sicherheitsgründen manchmal zu früh abgeschaltet werden. Dazu wird eine optische Kunststoff-Faser mit ins Blatt eingebaut und deren Längenänderung durch die Belastung mit hoher Genauigkeit gemessen. Derzeit können Längenänderungen von 10 Mikrometern bei einer Faserlänge von 1 m sicher nachgewiesen werden. Für ein Rotorblatt mit einer typischen Länge von 30 Metern entspricht dies einer Längenänderung von 0,3 mm oder drei Haarbreiten!

Mit Hilfe solcher intelligenter Strukturen kann generell der Zustand eines Bauwerks oder einer Konstruktion fortlaufend und zuverlässig überwacht werden. Die kleinen Helfer melden die Verformung von Rotorblättern oder der Knautschzone eines Autos ähnlich wie die Nerven im menschlichen Körper. Sie müssen in vielen Einsatzbereichen unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen sein, denn ein Blitzschlag darf die Wächterfunktion nicht außer Kraft setzen. Außerdem brauchen sie wenig Platz und reagieren schnell auf Veränderungen.

Gute Vorarbeit im Anwenderzentrum
In den vergangenen Jahren wurde am POF-AC der Nachweis erbracht, dass ein faseroptischer Dehnungssensor für die Überwachung großer Bauwerke geeignet ist, und bereits Feldtests durchgeführt. Jetzt ist es Zeit für den nächsten Schritt: Die Technologie soll in komplette Monitoring-Systeme, die den Gesamtzustand eines Windkraftwerks überwachen, eingebettet werden. Dazu ist es nötig, die bisher analoge Schaltungstechnik des Sensors auf Digitaltechnik umzustellen. Ein entsprechender Projektvorschlag hat die Paul und Helene Metz-Stiftung überzeugt, und so wird die Masterarbeit von Jörg Diez am POF-AC, der bereits sein Diplom mit Arbeiten zum Sensor erwarb, mit 18.600 Euro gefördert. Das Projekt heißt DigifaD (Digitalisierung der Elektronik des faseroptischen Dehnungssensors) und startet im Februar.
Hinweis für Redaktionen:
Bei Fragen wenden Sie sich bitte direkt an Prof. Dr. Hans Poisel, E-Mail: hans.poisel@ohm-hochschule.de +++ Gerne hilft auch die Presse- und Hochschulkommunikation, Tel. 0911/5880-4101, E-Mail: presse@ohm-hochschule.de

Sigrid Lindstadt | idw
Weitere Informationen:
http://www.ohm-hochschule.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Energiesparender Spin-Strom über magnetisches Feld und Temperatur steuerbar
17.08.2018 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

nachricht Hitzefrei im Elektromobil: Neuartige Materialien steigern Komfort und Reichweite von E-Fahrzeugen
16.08.2018 | Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Color effects from transparent 3D-printed nanostructures

New design tool automatically creates nanostructure 3D-print templates for user-given colors
Scientists present work at prestigious SIGGRAPH conference

Most of the objects we see are colored by pigments, but using pigments has disadvantages: such colors can fade, industrial pigments are often toxic, and...

Im Focus: Eisen und Titan in der Atmosphäre eines Exoplaneten entdeckt

Forschende der Universitäten Bern und Genf haben erstmals in der Atmosphäre eines Exoplaneten Eisen und Titan nachgewiesen. Die Existenz dieser Elemente in Gasform wurde von einem Team um den Berner Astronomen Kevin Heng theoretisch vorausgesagt und konnte nun von Genfern Astronominnen und Astronomen bestätigt werden.

Planeten in anderen Sonnensystemen, sogenannte Exoplaneten, können sehr nah um ihren Stern kreisen. Wenn dieser Stern viel heisser ist als unsere Sonne, dann...

Im Focus: Magnetische Antiteilchen eröffnen neue Horizonte für die Informationstechnologie

Computersimulationen zeigen neues Verhalten von Antiskyrmionen bei zunehmenden elektrischen Strömen

Skyrmionen sind magnetische Nanopartikel, die als vielversprechende Kandidaten für neue Technologien zur Datenspeicherung und Informationsverarbeitung gelten....

Im Focus: Unraveling the nature of 'whistlers' from space in the lab

A new study sheds light on how ultralow frequency radio waves and plasmas interact

Scientists at the University of California, Los Angeles present new research on a curious cosmic phenomenon known as "whistlers" -- very low frequency packets...

Im Focus: Neue interaktive Software: Maschinelles Lernen macht Autodesigns aerodynamischer

Neue Software verwendet erstmals maschinelles Lernen um Strömungsfelder um interaktiv designbare 3D-Objekte zu berechnen. Methode wird auf der renommierten SIGGRAPH-Konferenz vorgestellt

Wollen Ingenieure oder Designer die aerodynamischen Eigenschaften eines neu gestalteten Autos, eines Flugzeugs oder anderer Objekte testen, lassen sie den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Aktuelles aus der Magnetischen Resonanzspektroskopie

16.08.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Oktober 2018

16.08.2018 | Veranstaltungen

Das Architekturmodell in Zeiten der Digitalen Transformation

14.08.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

In Form bleiben

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weizen hat ein fünfmal umfangreicheres Erbgut als der Mensch

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Wenn Schwefel spurlos verschwindet

17.08.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics