Motori intelligenti con auto-monitoraggio
Tramite l’utilizzo dei dati raccolti dal motore con auto-monitoraggio, durante il proprio funzionamento, i ricercatori possono calcolare grandezze che in altri sistemi devono essere misurate da sensori ingombranti. Inoltre, la trasmissione è stata “istruita” su come fare uso di questi dati per rendere i propri processi operativi più efficienti e affidabili. I ricercatori del progetto OFS-MOTOR (Optical fibre based self-monitoring motor drives), finanziato dall’UE, hanno lavorato su un metodo raffinato tale da estrarre la maggior quantità possibile di dati operativi. L’obiettivo era quello di dotare il motore di strumenti diagnostici e prognostici avanzati. Poiché i sensori convenzionali sono caratterizzati da problemi di spazio e peso, e da limiti di isolamento, necessario per lavorare con elevate interferenze elettromagnetiche, il progetto ha offerto un’innovazione tecnologica. Questa è stata realizzata grazie a quattro fibre ottiche integrate all’interno dello statore e del rotore, ciascuna delle quali è caratterizzata da 12 punti di rilevamento (reticoli di Bragg in fibra ottica). Il sistema di sensori in fibra ottica raccoglie le misurazioni dei parametri chiave. Tali parametri includono misurazioni in tempo reale di aspetti quali temperatura relativa a rotore e statore, vibrazioni, coppia, velocità di rotazione, frequenza d’onda dello statore e direzione di rotazione. I dati ottenuti vengono successivamente analizzati per identificare i punti caldi e i difetti al fine di calcolare l’efficienza energetica del processo. Prima del termine del progetto OFS-MOTOR, i ricercatori hanno dimostrato sul banco di prova il successo relativo al passaggio da un approccio elettrico a un approccio di rilevamento ottico. Sono stati effettuati dei test in quanto a trasmissione “intelligente” del motore, sensori convenzionali e relativi sistemi di registrazione dati. I risultati hanno fornito una prova chiara del fatto che i reticoli di Bragg in fibra ottica, utilizzati come sensori, sono in grado di sostituire i convenzionali e ingombranti sistemi di sensori soggetti a problemi di interferenza elettromagnetica. Ulteriori dati raccolti dal motore saranno d’aiuto nel controllo efficiente e affidabile relativo ad applicazioni aerospaziali.
Parole chiave
Motori intelligenti, trasmissione del motore, OFS-MOTOR, approccio con rilevamento ottico, reticoli di Bragg in fibra ottica
