Unterstützung / Installation / Flache Frontmontage (FF)

Der Windsensor mit Flacher Frontmontage wurde für eine schnelle und einfache Installation an einer Montageschiene entworfen und kommt in den meisten Fällen bei der Windturbinensteuerung zum Einsatz.

Der Sensor verfügt über zusätzliche Heizkapazität zum Beheizen der Metallschiene. So wird eine Vereisung der Schiene, die den Luftstrom durch den Sensor bei starkem Frost behindern könnte, verhindert. Für eine ausreichende Wärmeübertragung vom Sensor muss die Montageschiene eine Wärmeleitfähigkeit von mehr als 120 W/mK aufweisen.

Das folgende Diagramm zeigt die Installation auf einer Windturbinengondel Der Montageschiene ermöglicht die mehrfache Montage des Sensors mit fehlerfreier Ausrichtung auf die Mittelachse der Turbine.

Mounting of Heated Ultrasonic Anemometer Wind Turbine

Die Montageschiene sollte aus einem geeigneten Werkstoff, z. B. hochwertigem Aluminium für eine gute elektrische und thermische Leitfähigkeit bestehen. Bei der Montage ist die Schiene auf eine lotrechte Position zur Mittelachse der Turbine auszurichten. Dadurch ist der Sensor bei einer späteren Installation automatisch korrekt ausgerichtet. Die abgeflachte Vorderseite am Sensor wird mit nur einer Schraube an der Montageschiene befestigt.

Für eine lange Lebensdauer des Sensors und zum Schutz des Signalkabels und des Steckers ist ein Kaltschrumpfschlauch (FT909) zu verwenden. Ohne Kaltschrumpfschlauch sind Kabel und Stecker den Witterungseinflüssen ausgesetzt. Diese Belastung des Kabelmantels und des Steckers kann zu Kurzschlüssen oder Drahtbruch im Kabel führen.

Für die Windnachführung der Turbine ist eine korrekte Ausrichtung des Sensors ausschlaggebend. Eine fehlerhafte Ausrichtung des Sensors führt zu einer Fehlausrichtung der Turbine und damit zu einer Beeinträchtigung der Leistungskurve. Die Nullpunktmarkierung dient zur Ausrichtung des Sensors auf die Mittelachse der Turbine. Die Nullpunktrichtung kann auch über den CF-Befehl in der Software korrigiert werden.

Siehe Anleitung für weitere Details.

In Anwendungen, in denen der Sensor in großer Höhe montiert ist bzw. in der Nähe von Maschinen, beispielsweise auf einer Windturbine, können starke elektromagnetische Störungen durch statische Entladungen oder durch Blitzeinschlag in der Nähe auf den Sensor einwirken. Der Sensor verfügt über eine robuste Schutzbeschaltung zur Abschirmung vor solchen Einflüssen. Selbst Stromstöße durch Blitzschläge von mehr als 4 kA 8/20 μs kann der Sensor unbeschadet überstehen.

Der FT-Sensor ist allerdings nur für das Überstehen indirekter Blitzschläge ausgelegt. Einen direkten Blitzschlag wird er aber genauso wie andere elektrische Geräte nicht überstehen. Deswegen muss unbedingt ein geeigneter Blitzableiter zusammen mit dem Sensor montiert werden. Das Sensorgehäuse muss zusammen mit dem Blitzableiter geerdet sein. Dabei ist die Erdung durchgehend bis zum Fundament der Windenergieanlage oder des Messmasts, auf dem der Sensor montiert ist, auszuführen. Damit ist eine Ableitung des größten Teils aller Blitzströme vom Sensor sichergestellt.

Direkter Blitzschlag

Indirekter Blitzschlag

Die Montageschiene bzw. der Blitzableiter sollte idealerweise aus hochwertigem Aluminium oder – falls Vereisung wahrscheinlich kein Thema darstellt – alternativ aus verzinktem Stahl hergestellt sein. Beide Werkstoffe verfügen über eine gute Leitfähigkeit und sind korrosionsbeständig.

Die Abschirmung des Sensorkabels muss an beiden Enden aufliegen – der Rundum-Abschluss auf der Seite des Computers/Datenerfassungsgeräts in der Schaltschrankwand erfolgt über eine EMV-Kabeldurchführung. Die Signaldrähte sollten dann durch Überspannungsschutzgeräte geführt werden, deren Bemessung gemäß dem Abschnitt „Installation“ in der Anleitung korrekt ausgeführt ist.

Alle Kontaktflächen müssen für geringstmöglichen Widerstand zur Erde frei von nicht leitenden Beschichtungen und Korrosion sein.

Mit einer Blitzschutz-Checkliste von FT Technologies können Sie überprüfen, ob Ihr Sensor, Computer bzw. Datenerfassungsgerät in geeigneter Weise vor Blitzschlägen geschützt ist. Um ein Exemplar dieser Checkliste zu erhalten, nehmen Sie bitte Kontakt zu uns auf.

Der Sensor aus der FT7-Serie benötigt eine Versorgungsspannung von 12 V bis 30 V DC (24 V DC). Bei eingeschalteter Heizung muss die Stromversorgung (max.) 6 A, andernfalls 30 mA bereitstellen können. Alle elektrischen Anschlüsse zum Sensor sind über mehrpolige Stecker von Fischer oder ODU ausgeführt. Bei digitalen Sensoren haben die Steckverbinder kabelseitig folgende Artikelnummern: SE104Z053-130/8.7 bzw. SX2F1C-P05NJH9-0001. Bei analogen Sensoren lauten die Steckverbinder kabelseitig: SS104Z129-1 oder SX2F1C-P08NJH9-0001.

Die Pinbelegung am Fuß des Sensors ist wie folgt:

Heizung und Sollwert Temperatur

Um bei Vereisungsbedingungen beste Ergebnisse von Ihrem Sensor zu erhalten, sollte die Heizung eingeschaltet und auf 30 °C eingestellt sein. Durch das Verhindern der Eisbildung und des Kondensierens von Wasser im Messhohlraum wird die Datenverfügbarkeit optimiert. Überdies ist eine konstante Gehäusetemperatur besser für die lange Lebensdauer der elektronischen Komponenten.

Der Sollwert für die Heizung kann entweder mit dem HT-Befehl (siehe Anleitung für weitere Details) oder dem Acu-Test Prüfset eingestellt werden.

Reicht der eingestellte Strom von 4 A nicht aus, kann er in der Software auf 6 A (ab Modell V22) angehoben werden. In diesem Fall müssen Stromversorgung und Verkabelung jedoch auf mindestens 6 Ampere ausgelegt sein.

Filterfunktion

Das interne Filter des Sensors sollte immer eingeschaltet bleiben. Bei Einsatz des Windsensors für Steuerungszwecke sind immer gefilterte Daten zu verwenden. Der Sensor wird mit der Voreinstellung zugeschalteter interner Filter und einer Filterlänge von 1,6 Sekunden versandt.

Statusmeldung (Fehlermeldung)

Analog: Fehler und Messungen außerhalb des Messbereichs werden durch Einstellen der Stromschleifen auf Pegel außerhalb des normalen Bereichs von 4-20 mA angezeigt. Das eingesetzte Datenerfassungs- oder Steuerungssystem muss diese unzulässigen Daten verarbeiten können. Siehe Anleitung für weitere Details.

Digital: Der Sensor verfügt über einen internen Selbsttest. Dieser zeigt über ein Fehlermeldungszeichen in der Windgeschwindigkeitsausgabe an, wenn ein Messwert ungültig ist.

$WI,WVP=020.0,045,1*52〈cr〉〈lf〉

Ein Wert ungleich „0“ zeigt einen ungültigen Messwert an.

Das eingesetzte Datenerfassungs- oder Steuerungssystem muss diese unzulässigen Daten verarbeiten können. Siehe Anleitung für weitere Details.

Das Testen der Sensoren erfolgt idealerweise mit dem Acu-Test Prüfset, das eine direkte Sensorverbindung mit dem PC (über USB-Kabel) und eine Echtzeit-Anzeige von Windgeschwindigkeit und Windrichtung ermöglicht. Mit dem Prüfset lassen sich einige Einstellungen wie die Solltemperatur der Heizung verändern.

Für eine andere Art der Kommunikationsprüfung können bei digitalen Sensoren auch Emulatoren für serielle Schnittstellen (wie z. B. Tera Term oder HyperTerminal) mit den mitgelieferten Kabeln aus dem Acu-Test Prüfset eingesetzt werden. So können Befehle und Meldungen seriell zum und vom Sensor übertragen werden. Hinweis: FT Technologies haftet nicht für den Inhalt externer Websites.

Weitere Details sind in der Anleitung zu finden. Eine Anleitung anfordern.

Weitere Details zu Verbindungskabeln und Steckern siehe Zubehör.

Download Acu-Test Datenblatt Digitaler Sensor

Download Acu-Test Datenblatt Analoger Sensor