Während Sensoren laufend die aktuelle Windrichtung erfassen, dreht die motorgetriebene Windrichtungsnachführung die Gondel mit dem Rotor automatisch in die jeweils ideale Position zum Wind. Bei der Pitchregelung verstellen Antriebe zur Regulierung der Rotordrehzahl den Anstellwinkel der Rotorblätter. Zudem überwachen Sensorsysteme alle Komponenten und Bauelemente der Anlage auf Schäden oder funktionale Beeinträchtigungen. Gerade der Betrieb unter extremen Bedingungen im Offshore-Bereich erfordert nicht nur von mechatronischen Komponenten ein Höchstmaß an Ausfallsicherheit, sondern verlangt auch vom verwendeten Datenbus Hochverfügbarkeit, verzögerungsfreie Datenübertragung und Störfestigkeit gegen elektromagnetische Einflüsse. Das Industrial-Ethernet-System Powerlink mit Zykluszeiten im Bereich weniger hundert µ-Sekunden stellt durch seine besondere Eignung für redundante Strukturen und hochverfügbare Netzwerke sowie seine strukturell bedingte EMV-Sicherheit eine Lösung dar. Mit Powerlink lassen sich verschiedene Arten der Redundanz umsetzen, die für den unterbrechungsfreien Betrieb von WKA nötig sind: Von der Masterredundanz und Kabelredundanz, bei denen wichtige Steuerungskomponenten und ganze Kabelstränge in zweifacher Ausführung ins Netzwerk integriert werden, bis zur einfacheren Lösung der Ringredundanz. Da Powerlink sowohl Prozess- als auch Anwenderdaten mit der für Ethernet typischen Bandbreite von 100Mbit/s überträgt, bietet das Hochgeschwindigkeitssystem eine durchgängige Netzwerkstruktur sowohl für die Regelung der WKA als auch für die Übertragung der Ferndiagnosedaten. Ein weiterer Vorteil besteht in der vollständigen Integration der CANopen-Mechanismen, wobei mit Powerlink im Unterschied zu CAN-basierten Netzwerken die starken Begrenzungen durch maximal zulässige Leitungslängen entfallen: Bei Powerlink dürfen die Entfernungen zwischen zwei Geräten 100 Meter betragen, bei Verwendung von Glasfaserkabeln sogar zwei Kilometer. Im Gegensatz zu anderen Echtzeit-Ethernet-Systemen verfügt Powerlink zudem über alle Ethernet-typischen Features wie Querverkehr, Hotplug-Fähigkeit, freie Wählbarkeit der Netzwerktopologie und die Möglichkeit, Glasfaserkabel zur Datenübertragung einzusetzen. Powerlink gewährleistet durch seine Nähe zum Ethernet-Standard, Verzicht auf proprietäre Technik, Lizenz- und Patentfreiheit und durch seine Verfügbarkeit als Open-Source-Version maximale Investitionssicherheit, was z.B. im aufstrebenden chinesischen Windkraft-Markt zu einem weiter zunehmenden Einsatz dieses Protokolls führt. SPS/IPC/Drives: Halle 6, Stand 114
Ethernet Powerlink Standardization Group (EPSG)
