IT201800011059A1 - Sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso, in particolare un cavo aereo conduttore di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione; relativo metodo e relativo sensore - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
Campo tecnico
La presente invenzione si riferisce a un sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso.
In generale, la presente invenzione trova applicazione nel campo dei cavi singoli o a fasci di linee elettriche di trasmissione e distribuzione, i quali sono sovente soggetti a fenomeni oscillatori e di vibrazione di differenti entità, causati dalazione del vento sul cavo sospeso lungo le campate tra tralicci successivi.
Arte nota
Come ben noto nello specifico campo tecnico, un problema ricorrente per i cavi sospesi soggetti a sollecitazioni dell’ambiente esterno, in particolare del vento, è rappresentato dalle oscillazioni e vibrazioni che possono danneggiare a fatica la struttura del cavo stesso o della linea elettrica in cui il cavo è inserito.
Le oscillazioni e vibrazioni cui sono in particolare soggetti i cavi sospesi si differenziano tra loro generalmente in base alla frequenza di oscillazione, variabile a seconda della velocità del vento che investe tali cavi.
In particolare, per velocità del vento deboli o moderate, tipicamente al di sotto degli 8 m/s, si instaurano vibrazioni a medio-alta frequenza, tra 5 e 100 Hz, e piccola ampiezza, tipicamente inferiore al diametro del cavo, di tipo cosiddetto “eolico”. Vibrazioni di tipo eolico possono avere luogo sulla quasi totalità delle linee di trasmissione e in qualunque momento e è quindi il tipo di oscillazione più comune e prevalente. Le vibrazioni eoliche, pur di minima ampiezza, vengono a portare continue sollecitazioni alternate di flessione sul cavo conduttore in particolare nei punti di appoggio e sostegno, con fatica progressiva fino al danneggiamento per rottura dei cavi, nonché di altri elementi della linea che risultano coinvolti, quali isolatori, sistemi di protezione, ecc. Viene cosi pregiudicata, anche gravemente, la funzionalità dell'impianto. In genere, la prevenzione e il controllo delle vibrazioni eoliche vengono realizzati mediante l'impiego di dispositivi rinforzanti e, specialmente, con degli smorzatori antivibranti, o “dampers”, da dimensionare e predisporre lungo la linea specifica in modo opportuno. Naturalmente, già in fase di progettazione si assumono particolari accorgimenti, a esempio: evitare tensione meccanica eccessiva e campate di notevole lunghezza, adottare morsettiere e componenti accessori di disegno accurato, ecc.; il tutto compatibilmente con il tracciato della linea e le sue caratteristiche di potenza.
In presenza di venti di intensità media e forte sui fasci di cavi, tipicamente tra gli 8 m/s fino a circa 20 m/s, si instaurano invece le cosiddette oscillazioni di “sotto-campata”, o “subspan”, tra distanziatore e distanziatore, di media frequenza, intorno a 1 Hz. Questo fenomeno di subspan porta, nei fasci di cavi, a delle sollecitazioni ai morsetti dei distanziatori e al possibile scontro e danneggiamento reciproco dei cavi.
Ulteriormente, in presenza di venti di forte intensità, tipicamente al di sopra dei 15 m/s, e in particolare in caso di formazioni di ghiaccio sui cavi, sia singoli che a fasci, è possibile che si instauri il cosiddetto “galoppo”, o “galloping”, ossia oscillazioni aventi grande ampiezza e bassa frequenza, tra 0.2 e 0.5 Hz.
Per ovviare a problemi causati da oscillazioni e vibrazioni di tipo eolico, subspan e galoppo, sono stati sviluppati diversi sistemi che consentono di rilevare le vibrazioni e oscillazioni dei cavi, al fine di definire le condizioni operative della linea ed evitare che si verifichino danni di natura irreversibile sulla linea stessa.
La domanda di brevetto europea EP 1 574 822 Al descrive un sistema di monitoraggio a distanza dello stato di linee aeree elettriche, comprendente un corpo di alloggiamento in cui è previsto un modulo di alimentazione, misurazione e trasmissione di parametri di assetto connesso al cavo conduttore da monitorare, mediante appositi mezzi di collegamento.
La domanda di brevetto cinese CN 102279084 A descrive un sistema di individuazione dell'oscillazione di una linea di trasmissione elettrica, basato sulla combinazione di misurazioni micro-inerziali. Tale sistema prevede una macchina di monitoraggio sul traliccio collegata a un sistema centrale, in cui la macchina di monitoraggio sul traliccio è collegata in modalità wireless con almeno due nodi di inerzia wireless. Ciascun nodo sensore inerziale wireless comprende un accelerometro e un giroscopio. I nodi del sensore inerziale acquisiscono valori di accelerazione e angoli dello spazio di un punto di monitoraggio del cavo nelle tre direzioni spaziali e inviano tutti i dati rilevati alla macchina di monitoraggio e al sistema centrale per effettuare un’analisi dei dati e una valutazione dell’oscillazione.
I sistemi noti, tuttavia, sono affetti da una serie di inconvenienti.
In particolare, sistemi noti richiedono notevole potenza di calcolo in assenza della quale si può incorrere in una non soddisfacente predizione del modello numerico relativo all'oscillazione del cavo.
Inoltre, sistemi noti richiedono un elevato scambio di dati tra nodi sensore inerziali wireless e macchina di monitoraggio, tra l’altro comportando un dispendio energetico di trasmissione.
Inoltre, sistemi noti risultano inaccurati nella predizione delle deformate dei cavi aerei in presenza dei diversi fenomeni di vibrazione e oscillazione, in particolare delle vibrazioni di tipo eolico, salvo si possa contare sull’utilizzo di elevate potenze di calcolo, ritenute però eccessive per applicazioni sul campo.
Sintesi dell'invenzione
Scopo della presente invenzione è quello di ovviare a inconvenienti della tecnica nota.
In particolare, uno scopo alla base della presente invenzione è quello di monitorare accuratamente fenomeni vibratori e oscillatori cui sono soggetti i cavi aerei, ricavando parametri necessari alla loro valutazione a partire da un insieme finito di dati rappresentativi rilevati da opportuni sensori.
Ulteriore scopo è quello di ottimizzare lo scambio di informazioni tra un sistema di processamento centralizzato e sistemi di rilevazione locali.
Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di escogitare un sistema efficiente e robusto, che non necessiti di una manutenzione eccessivamente frequente.
Questi e altri scopi sono raggiunti da un sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento, e un relativo metodo, e un relativo nodo sensoriale secondo le caratteristiche delle allegate rivendicazioni che formano parte integrante della presente descrizione.
Secondo un aspetto, la presente invenzione prevede un sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso, in particolare un cavo aereo conduttore di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione, tale sistema di monitoraggio comprendendo almeno tre nodi sensoriali atti a essere installati in posizioni differenti tra loro su un primo cavo sospeso e configurati per rilevare il movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali.
Ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali comprende un rispettivo sensore accelerometrico triassiale configurato per acquisire un primo segnale di nodo e un primo processore configurato per identificare in tale primo segnale di nodo un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale del primo segnale di nodo.
Il sistema di monitoraggio comprende ulteriormente un’unità di processamento operativamente associabile agli almeno tre nodi sensoriali e comprendente un secondo processore configurato per comparare tra loro almeno tre ampiezze massime di nodo rispettive degli almeno tre nodi sensoriali, per identificare un’ampiezza massima selezionata e un’associata frequenza selezionata, tale ampiezza massima selezionata essendo la massima delle almeno tre ampiezze massime di nodo.
Il rispettivo sensore accelerometrico triassiale in ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali è ulteriormente configurato per acquisire un secondo segnale di nodo. Il primo processore è ulteriormente configurato per identificare in tale secondo segnale di nodo, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo mediante un’analisi spettrale del secondo segnale di nodo, tale ampiezza selezionata di nodo e fase selezionata di nodo essendo associate alla frequenza selezionata, cioè la frequenza associata all’ampiezza massima tra le almeno tre ampiezze massime di nodo, precedentemente selezionata.
Il secondo processore è ulteriormente configurato per calcolare un modello numerico in base ad almeno tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, per tutti gli almeno tre nodi sensoriali, per ricostruire il movimento o vibrazione in qualsiasi punto dell’almeno un cavo sospeso secondo la frequenza selezionata.
Vantaggiosamente, la presente invenzione consente di ottimizzare lo scambio di informazioni tra nodi sensoriali applicati sul cavo e unità di processamento esterna, minimizzando la quantità di dati inviata al solo numero di dati necessari per la ricostruzione del modello globale del cavo aereo.
Vantaggiosamente, la presente invenzione consente di raggiungere una elevata capacità di predizione del modello di oscillazione e vibrazione del cavo aereo, utilizzando efficacemente un sottoinsieme dei parametri misurabili ottimizzando così la potenza di calcolo necessaria.
Preferibilmente il secondo processore è ulteriormente configurato per calcolare, mediante il modello numerico, un’ampiezza massima calcolata in corrispondenza di un ventre di una deformata dinamica dell’almeno un cavo sospeso, e l’unità di processamento è ulteriormente configurata per trasmettere ad almeno un server remoto, preferibilmente mediante una connessione cellulare o satellitare, almeno un’informazione dipendente da tale ampiezza massima calcolata, preferibilmente ulteriormente dipendente dalla frequenza selezionata.
Ancora preferibilmente il server remoto comprende almeno un terzo processore configurato per ricostruire un parametro di danneggiamento a fatica dell’almeno un cavo sospeso in base a questa informazione dipendente dall’ampiezza massima calcolata, e comprende ulteriormente una memoria configurata per memorizzare una storia temporale del parametro di danneggiamento, per una previsione di vita utile dell’almeno un cavo sospeso, preferibilmente mediante approccio “Big Data”.
Vantaggiosamente il sistema è in grado di effettuare sia un’analisi istantanea che un’analisi predittiva delle condizioni strutturali del cavo aereo e della linea su cui esso è montato, in modo da valutare un grado di danneggiamento a fatica e determinare operazioni di manutenzione da effettuare, garantendo ulteriormente una ottimizzazione funzionale e temporale della vita utile delle strutture coinvolte.
Secondo un ulteriore aspetto, la presente invenzione prevede un metodo di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso, in particolare un cavo aereo conduttore di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione, tale metodo di monitoraggio comprendendo:
- installare almeno tre nodi sensoriali in posizioni differenti tra loro su un primo cavo sospeso e rilevare il movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali;
- in ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali, acquisire un primo segnale di nodo mediante un rispettivo sensore accelerometrico triassiale;
- in ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali, identificare, nel primo segnale di nodo, un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale del primo segnale di nodo;
- associare operativamente un’unità di processamento agli almeno tre nodi sensoriali;
- nell’unità di processamento, comparare tra loro almeno tre ampiezze massime di nodo rispettive degli almeno tre nodi sensoriali, per identificare un’ampiezza massima selezionata e un’associata frequenza selezionata, l’ampiezza massima selezionata essendo la massima delle almeno tre ampiezze massime di nodo;
- in ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali, acquisire un secondo segnale di nodo mediante il rispettivo sensore accelerometrico triassiale;
- in ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali, identificare, nel secondo segnale di nodo, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo mediante un’analisi spettrale del secondo segnale di nodo, l’ampiezza selezionata di nodo e la fase selezionata di nodo essendo associate alla frequenza selezionata;
- nell’unità di processamento, calcolare un modello numerico in base ad almeno tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, per tutti gli almeno tre nodi sensoriali, per ricostruire il movimento o vibrazione in qualsiasi punto dell 'almeno un cavo sospeso secondo la frequenza selezionata.
Secondo un ulteriore aspetto, la presente invenzione prevede un nodo sensoriale per il monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione dettagliata fatta qui di seguito, di forme di realizzazione preferite, non limitative, della presente invenzione, e dalle rivendicazioni dipendenti che delineano forme di realizzazione preferite e particolarmente vantaggiose dell’invenzione.
Breve descrizione dei disegni
L’invenzione è illustrata con riferimento alle seguenti figure, fornite a titolo esemplificativo e non limitativo, in cui:
- La Figura 1 illustra una vista schematica di un sistema di monitoraggio secondo ima forma di realizzazione della presente invenzione, applicato a una campata di un cavo sospeso;
- La Figura 2 illustra uno schema funzionale del sistema di monitoraggio di Figura 1;
- La Figura 3 illustra uno schema funzionale del nodo sensoriale di Figura 2;
- La Figura 4 illustra uno schema funzionale dell’unità di processamento di Figura 2;
- La Figura 5 illustra una vista schematica di ima forma di realizzazione di un nodo sensoriale secondo la presente invenzione;
- La Figura 6 illustra una vista schematica di un sistema di monitoraggio secondo un’ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione, applicato a una campata di un cavo sospeso binato;
- La Figura 7 illustra un diagramma di flusso relativo a un metodo di monitoraggio secondo la presente invenzione;
- La Figura 8 illustra un primo output esemplificativo del sistema di monitoraggio secondo la presente invenzione;
- La Figura 9 illustra un secondo output esemplificativo del sistema di monitoraggio secondo la presente invenzione.
Nelle differenti figure, elementi analoghi saranno identificati da numeri di riferimento analoghi.
Descrizione di dettaglio
La Figura 1 illustra una vista schematica di un sistema di monitoraggio 101 di movimento o vibrazione indotto da vento secondo la presente invenzione, applicato a una campata di un cavo sospeso 102 tra una coppia di tralicci 103, in particolare di un cavo aereo conduttore 102 di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione.
Sul cavo sospeso 102 sono previsti almeno tre nodi sensoriali 104, installati in posizioni diverse sulla lunghezza del cavo sospeso 102. Per “nodo sensoriale” 104 si intende un dispositivo di rilevazione atto ad acquisire ed elaborare un segnale in funzione di una variazione esterna di una grandezza meccanica. Secondo la presente invenzione i nodi sensoriali 104 sono configurati per rilevare il movimento o vibrazione del cavo sospeso 102 mediante un’acquisizione di segnali sincrona tra loro.
Ulteriormente, il sistema di monitoraggio 101 comprende un’unità di processamento 105, operativamente associabile ai tre nodi sensoriali 104. L’unità di processamento 105 è in comunicazione con ciascuno dei nodi sensoriali 104, in modo da effettuare, mediante un interscambio di parametri di riferimento, un calcolo di un’ampiezza massima calcolata a una corrispondente frequenza selezionata. Per “ampiezza massima calcolata” si intende un riferimento numerico in valore assoluto, della massima ampiezza di oscillazione presente lungo la campata del cavo sospeso 102. Per “frequenza selezionata” si intende una frequenza di oscillazione a cui è associata l’ampiezza massima calcolata, detta frequenza essendo selezionata secondo le modalità che saranno descritte nel seguito.
Inoltre, il sistema di monitoraggio 101 comprende un dispositivo ad anemometro 106 operativamente associabile all’unità di processamento 105 e installabile in prossimità del cavo sospeso 102, a esempio sul traliccio 103. Il dispositivo ad anemometro 106 misura almeno una direzione e velocità di vento. In base alla direzione e velocità di vento individuata, l’unità di processamento 105 identifica una corrispondente modalità di processamento, discriminando il fenomeno vibratorio in atto.
In una forma di realizzazione preferita, il dispositivo ad anemometro 106 è integrato in una più complessa stazione meteo, in grado di rilevare, oltre alle suddette direzione e velocità del vento, anche condizioni di temperatura, pressione, umidità, ecc., al fine di determinare un quadro globale delle condizioni ambientali in cui opera il cavo sospeso 102, ed effettuare ulteriori elaborazioni di segnale in base a tali informazioni.
Come visibile in Figura 1 e come maggiormente evidenziato nello schema funzionale di Figura 2 l’unità di processamento 105 è ulteriormente configurata per trasmettere ad almeno un server remoto 201.
Ciascuno dei nodi sensoriali 104, come visibile nello schema funzionale di Figura 3, comprende un rispettivo sensore accelerometrico triassiale 301 configurato per acquisire un primo segnale di nodo. Inoltre, ciascuno dei nodi 104 comprende un primo processore 302 configurato per identificare nel primo segnale di nodo un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo, mediante un’analisi spettrale del primo segnale di nodo. Ogni nodo 104 è fornito di una prima unità di ricetrasmissione 303, preferibilmente operante mediante protocollo Wi-Fi, in modo da trasmettere una prima informazione rappresentativa di ciascuna ampiezza massima di nodo e di associata frequenza di nodo all'unità di processamento 105.
Preferibilmente, ciascun nodo 104 comprende un bus interno 304.
Ancora preferibilmente ciascun nodo 104 prevede un sensore di temperatura 305 per rilevare eventuali temperature limite (eccessivamente alte o basse) cui è sottoposto il nodo sensoriale 104.
È inoltre prevista una memoria interna 306 per consentire la memorizzazione di dati, anche solo per un periodo limitato di tempo, per esempio nel caso di disconnessione indesiderata del nodo sensoriale 104 dall’unità di processamento 105, ed evitare così possibili perdite di dati rilevanti.
Al primo processore 302 è connesso un circuito integrato di gestione energetica 307, collegato alternativamente o in combinazione a una batteria 308, comprensiva del proprio indicatore di stato di carica 309, un dispositivo di recupero energetico 310 e/o un condensatore 311.
Si deve intendere che nulla vieta di adottare mezzi di alimentazione del nodo sensoriale 104 differenti dall’esempio descritto.
Corrispondentemente l’unità di processamento 105, come visibile nello schema funzionale di Figura 4, comprende un secondo processore 401.
L’unità di processamento è alimentata mediante un alimentatore 403.
Ulteriormente l’unità di processamento 105 comprende una memoria interna 405, in grado di immagazzinare una certa quantità di dati prima di comunicare con il server remoto 201, così da limitare il numero di scambi di informazione intercorrenti con il server remoto 201, ottimizzando così la gestione dei dati e della banda di trasmissione.
Il secondo processore 401 è configurato per ricevere la prima informazione mediante una seconda unità di rice trasmissione 402, preferibilmente operante mediante protocollo Wi-Fi. Ricevuta tale prima informazione, il secondo processore 401 è configurato per comparare tra loro le tre ampiezze massime di nodo rispettive dei tre nodi sensoriali, per identificare un’ampiezza massima selezionata e la frequenza selezionata associata.
Per ampiezza massima selezionata si intende la massima ampiezza tra le tre ampiezze massime di nodo.
L’unità di processamento 105 è inoltre configurata per trasmettere una seconda informazione rappresentativa della frequenza selezionata ai nodi sensoriali 104, tramite la seconda unità di ricetrasmissione 402.
I nodi sensoriali 104 sono atti ad acquisire, mediante la prima unità di ricetrasmissione 303, la seconda informazione e acquisire ciascuno, in corrispondenza della frequenza selezionata, un secondo segnale di nodo mediante i rispettivi sensori accelerometrici triassiali 301. Mediante un’analisi spettrale del secondo segnale dei rispettivi primi processori 302, viene identificata per ciascun nodo sensoriale 104 un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo.
Il secondo processore 401, mediante la trasmissione tra le unità di ricetrasmis sione 303 e 402, è configurato per ricevere da ciascun nodo sensoriale una terza informazione rappresentativa di ampiezza selezionata di nodo e associata fase selezionata di nodo.
In base a tutte le tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, il secondo processore 401 è quindi configurato per calcolare un modello numerico e ricostruire il movimento o vibrazione in qualsiasi punto del cavo sospeso 102 secondo la frequenza selezionata.
In particolare, viene effettuata un’analisi in frequenza mediante la cosiddetta trasformata di Fourier veloce, o Fast Fourier Transform (FFT), e dal risultante spettro vengono estratte le tre armoniche associate alla frequenza selezionata. Le tre armoniche così estratte sono utilizzate per ottenere i parametri di un modello che descrive la deformata del cavo sospeso 102 alla frequenza selezionata e in presenza di smorzamento.
L’operazione viene eseguita tramite un approccio “best fitting”, parametrico su una posizione di riferimento (xo) e una lunghezza d’onda delle onde progressiva e regressiva (λ) .
All’interno di una così ricostruita deformata dinamica, il secondo processore 401 è anche configurato per calcolare l’ampiezza massima calcolata (YMAX), in corrispondenza di un ventre della deformata dinamica.
Come detto, l’unità di processamento 105 è configurata per trasmettere a un server remoto 201, preferibilmente mediante una connessione 404 cellulare o satellitare. Tramite tale connessione 404 è trasmessa un’informazione dipendente dell’ampiezza massima calcolata, preferibilmente ulteriormente dipendente dalla frequenza selezionata, ancora più preferibilmente il parametro f*YMAX, ovvero il prodotto della ampiezza massima calcolata (YMAX) per la relativa frequenza (f), che è correlato al livello di danneggiamento istantaneo del cavo sospeso.
Il server remoto 201 comprende un terzo processore il quale, a partire da questa informazione, è in grado di ricostruire un parametro di danneggiamento a fatica del cavo sospeso 102. Questo parametro di danneggiamento a fatica viene memorizzato in evoluzione nel tempo, all’interno di una memoria, così da mantenerne una storia temporale. La conoscenza di tale storia temporale può essere vantaggiosamente utilizzata per un’analisi predittiva di vita utile del cavo sospeso 102, preferibilmente mediante un approccio cosiddetto “Big Data”, così da arrivare a una valutazione anticipata delle operazioni di manutenzione necessarie, basata su criteri oggettivi.
Nel caso di velocità di vento rilevate dal dispositivo ad anemometro 106, eccedenti una prima soglia corrispondente a “vibrazioni sub-span”, il primo processore 302 del nodo sensoriale 104 è ulteriormente configurato per identificare nel primo segnale di nodo, una fase massima di nodo.
Corrispondentemente, il secondo processore 401 è ulteriormente configurato per ricevere da almeno un nodo sensoriale 104 tale fase massima di nodo associata, unitamente alle già trasmesse ampiezza massima di nodo e associata frequenza di nodo, e calcolare un secondo modello numerico in base a informazioni sul movimento o vibrazione su direzioni ortogonali rispetto a un asse del cavo sospeso 102.
Nel caso di velocità di vento rilevate dal dispositivo ad anemometro 106, eccedenti una seconda soglia corrispondente a “vibrazioni di galoppo”, maggiore della prima soglia, il secondo modello numerico tiene ulteriormente in considerazione un tiro del cavo sospeso 102.
Per una sicura connessione meccanica al cavo sospeso 102, il nodo sensoriale 104, come visibile in Figura 5, è conformato preferibilmente come un dispositivo a ganascia.
In particolare, in questa forma di realizzazione esemplificativa, il nodo sensoriale 104 è composto da due elementi semisferici 50 la e 50 1b comprensivi di una rientranza 502 su ciascuna superficie piana 503, conformata per accogliere il cavo sospeso 102 una volta connessi meccanicamente i due elementi semisferici 501a e 501b.
La connessione meccanica tra i due elementi semisferici 50 la e 50 lb può prevedere differenti alternative, da sistemi ad attacco e distacco rapido, come un sistema a molla, a soluzioni di montaggio maggiormente fisse, come un collegamento filettato. All’interno di almeno uno degli elementi semisferici 501a o 50 1b è previsto un vano di alloggiamento 504, in cui è alloggiata la componentistica per la rilevazione del movimento o vibrazione mediante acquisizione sincrona dei segnali, secondo quanto già descritto.
Nell’alloggiamento 504, sono quindi preferibilmente previsti il sensore accelerometrico triassiale 301, configurato per acquisire il primo e il secondo segnale di nodo, e il primo processore 302, configurato per identificare, mediante un’analisi spettrale, nel primo segnale di nodo, l’ampiezza massima di nodo e l’associata frequenza di nodo, e nel secondo segnale di nodo l’ampiezza selezionata di nodo e l’associata fase selezionata di nodo. Il nodo sensoriale 104 è operativamente associabile all’unità di processamento 105, che identifica la frequenza selezionata cui sono associate l’ampiezza selezionata di nodo e la fase selezionata di nodo.
Il nodo sensoriale 104 comprende, inoltre, un pannello solare 505 per la propria alimentazione, in condizioni ambientali favorevoli.
Secondo una seconda forma di realizzazione, mostrata in Figura 6, un sistema di monitoraggio 601 di movimento o vibrazione indotto da vento secondo la presente invenzione, è applicato a una campata di un fascio sospeso binato 602.
Il sistema di monitoraggio 601 comprende almeno un quarto nodo sensoriale 602 atto a essere installato su almeno un secondo cavo sospeso 603, in una posizione allineata a uno dei tre nodi sensoriali 104. Il quarto nodo sensoriale 602 è così configurato per rilevare un movimento o vibrazione, analogamente alla prima forma di realizzazione, mediante un’acquisizione sincrona di segnali.
Preferibilmente, secondo la seconda forma di realizzazione, sono previsti distanziatori 604 tra i cavi sospesi 102 e 603, al fine di ridurre il rischio di scontri o intrecci.
In generale, la presente invenzione prevede di utilizzare un numero di nodi sensoriali di almeno tre o più, su un primo cavo sospeso, e di almeno uno o più su ciascun cavo sospeso addizionale parallelo al primo cavo sospeso (in condizioni di cavo binato, cavo trinato etc.). Il numero totale di nodi sensoriali utilizzati dipende da criteri di costo, essenzialmente, ricordando che la presente invenzione raggiunge risultati efficaci anche per un numero ridotto di nodi sensoriali.
Verrà ora descritto un metodo di monitoraggio secondo la presente invenzione, facendo particolare riferimento al diagramma di flusso rappresentato in Figura 7.
Innanzitutto, il metodo di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso, prevede una fase di installazione 701 che prevede di installare almeno tre nodi sensoriali in posizioni differenti tra loro sul primo cavo sospeso 102 e associare operativamente un’unità di processamento 105 agli almeno tre nodi sensoriali 104. Nella fase di installazione 701 è inoltre, installato un dispositivo ad anemometro 106 preferibilmente in prossimità dellalmeno un cavo sospeso 102, e associato tale dispositivo ad anemometro 106 all’unità di processamento 105. Nel caso in cui si abbia una struttura almeno binata del cavo sospeso 102, si prevede in questa fase di installazione 701 di installare l’almeno un quarto nodo sensoriale 602 sull’almeno un secondo cavo sospeso 603 in una posizione allineata a uno degli almeno tre nodi sensoriali 104.
A questa fase di installazione 701 segue una fase di identificazione 702 nella quale, mediante il dispositivo ad anemometro 106, si rilevano le condizioni di vento presenti, in particolare si misurano almeno ima direzione e velocità di vento. A questa fase di identificazione 702 è strettamente legata una fase di selezione 703, nella quale, nell’unità di processamento 105, viene identificata una modalità di processamento in base alla direzione e velocità di vento, e viene impostata una subroutine specifica per la condizione di vento rilevata. È in particolare possibile rilevare se si tratti di condizioni di velocità e direzione del vento che comportano l’insorgenza di oscillazioni di tipo “eolico” 704, di tipo di “subspan” 705, o di tipo di “galoppo” 706. Ulteriormente, nel caso sia presente una più complessa stazione meteo, è possibile rilevare anche una presenza di ghiaccio sul cavo sospeso 102.
Indifferentemente dal tipo di oscillazione, segue una fase di acquisizione 707, in cui ciascuno degli almeno tre nodi sensoriali 104, acquisisce, in modo sincrono con gli altri nodi sensoriali 104, un primo segnale di nodo mediante un rispettivo sensore accelerometrico triassiale 301.
Nel caso di oscillazione di tipo “eolico” il metodo di monitoraggio prevede una fase di identificazione di primo massimo locale 708, in cui ciascuno dei tre nodi sensoriali 104 identifica nel primo segnale di nodo un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale del primo segnale di nodo.
Da ciascun nodo sensoriale viene trasmessa una prima informazione rappresentativa di questi dati all’unità di processamento 105, nella quale è prevista una fase di comparazione 709, fase in cui vengono comparate tra loro le almeno tre ampiezze massime di nodo rispettive degli almeno tre nodi sensoriali, per identificare un’ampiezza massima selezionata e un’associata frequenza selezionata. Come detto, l’ampiezza massima selezionata corrisponde alla massima delle almeno tre ampiezze massime di nodo.
Una seconda informazione rappresentativa di questa frequenza selezionata identificata è rinviata a ciascuno dei nodi sensoriali 104, il quale opera una fase di identificazione di secondo massimo locale 710. In questa fase di identificazione di secondo massimo locale 710, ciascun nodo sensoriale acquisisce un secondo segnale di nodo, sempre mediante il rispettivo sensore accelero metrico triassiale 301. All’interno del secondo segnale di nodo sono identificate, mediante un’analisi spettrale, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo. L’ampiezza selezionata di nodo e la fase selezionata di nodo sono quindi associate alla frequenza selezionata.
Una terza informazione rappresentativa delle ampiezze e fasi selezionate di nodo è rinviata all’unità di processamento 105, la quale opera una fase di modellizzazione 711, in cui calcola un modello numerico in base alle almeno tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, per tutti i nodi sensoriali 104, per ricostruire il movimento o vibrazione in qualsiasi punto dell 'almeno un cavo sospeso 102 secondo la frequenza selezionata.
Nel caso in cui le velocità del vento rilevate dal dispositivo ad anemometro 106 siano di entità superiore a quella tipicamente legata alla insorgenza di sole oscillazioni di tipo “eolico”, il metodo di monitoraggio prevede una differenziazione dopo la fase di acquisizione 707.
In particolare, per velocità di vento eccedenti una prima soglia, corrispondente a condizioni “subspan” o di “galoppo”, in almeno uno degli almeno tre nodi sensoriali 104, è prevista una fase di identificazione di fase 712, nella quale viene identificata nel primo segnale di nodo, una fase massima di nodo.
Una volta identificata ulteriormente la fase massima di nodo, associata all’ampiezza massima di nodo e alla frequenza massima di nodo, l’unità di processamento 105 opera una fase di seconda modellizzazione 713, nella quale calcola un secondo modello numerico.
La fase di seconda modellizzazione 713, nel caso di condizioni “subspan”, con velocità di vento eccedenti una prima soglia, tiene ulteriormente in considerazione informazioni sul movimento o vibrazione su direzioni ortogonali rispetto a un asse di dell’almeno un cavo sospeso. In tal modo è possibile prevedere eventuali sovrapposizioni delle traiettorie percorse dai cavi sospesi con conseguenti scontri potenzialmente dannosi.
Nel caso di sopraggiunte condizioni di vento che comportano oscillazioni di “galoppo”, con velocità di vento eccedenti una seconda soglia maggiore di detta prima soglia, la fase di seconda modellizzazione 713, tiene in ulteriore considerazione un tiro dell’almeno un cavo sospeso 102, parametro maggiormente incidente nella valutazione di possibili danneggiamenti strutturali della linea elettrica in corrispondenza delle connessioni dei cavi.
Alla fase di seconda modellizzazione 713 segue una fase di combinazione 714, la quale considera possibili effetti di sovrapposizione tra quelli previsti dalle modalità di oscillazione e vibrazione considerate.
Una volta valutati i modelli numerici, per qualsiasi modalità di oscillazione e vibrazione rilevata, in una forma di realizzazione preferita deirinvenzione, il metodo di monitoraggio comprende ulteriormente una fase di estrapolazione di ampiezza massima 715. Quest’ultima fase prevede calcolare, mediante il modello numerico, un’ampiezza massima calcolata (YMAX), in corrispondenza di un ventre di una deformata dinamica di dell’almeno un cavo sospeso 102. Un’informazione dipendente dall’ampiezza massima calcolata (YMAX) viene ulteriormente trasmessa, in una fase di invio in remoto 716, ad almeno un server remoto 201. Preferibilmente questa informazione è ulteriormente dipendente dalla frequenza selezionata. Ancora preferibilmente l’informazione inviata al server remoto 201 è proprio il parametro PYMAX già descritto.
Preferibilmente, è ulteriormente prevista anche una fase di valutazione del danno 717, che prevede, nel server remoto 201, di ricostruire un parametro di danneggiamento a fatica dell’almeno un cavo sospeso 102 in base alla suddetta informazione dipendente dall’ampiezza massima calcolata (YMAX), e memorizzare una storia temporale di questo parametro di danneggiamento, per una previsione di vita utile dell’almeno un cavo sospeso 102, preferibilmente mediante approccio “Big Data”.
In generale, il metodo di monitoraggio secondo la presente invenzione è implementabile nel sistema di monitoraggio 101 secondo la presente invenzione. Le caratteristiche di quest’ultimo sono quindi da riferirsi anche al metodo, secondo quanto qui descritto.
Nelle Figure 8 e 9 sono illustrati due output esemplificativi del sistema di monitoraggio e del metodo di monitoraggio secondo la presente invenzione, in presenza di oscillazioni di tipo “eolico” e di smorzamento sul cavo sospeso.
Viene visualizzata la deformata del cavo sospeso 102, sulla quale è ulteriormente possibile individuare in modo puntuale e numerico l’ampiezza massima calcolata (Y MAX) .
In particolare, nella Figura 8 è considerato il caso di “basso smorzamento”, mentre in Figura 9 è considerato un caso di “alto smorzamento”.
Applicabilità industriale
Vantaggiosamente, la presente invenzione consente di misurare l’ampiezza massima YMAX lungo la campata di un cavo sospeso 102 e la frequenza connessa, parametri che sono più facilmente correlabili alla possibile vita utile a fatica del cavo sospeso 102 stesso rispetto a misurazioni di flessione laterale (o “bending test”) generalmente adottate. Difatti, gli strumenti utilizzati nei “bending test” richiedono una particolare attenzione in fase di installazione, con conseguente maggiore possibilità di piccolo errore anche nel risultato ottenuto.
La presente invenzione è ottimale nel monitorare i fenomeni di oscillazione e vibrazione di tipo “eolico”. Ulteriormente, la presente invenzione è particolarmente efficace nel monitorare tutti i fenomeni di oscillazione e vibrazione, dei suddetti tipi “eolico”, “subspan”, “galoppo”, indotti dall’interazione tra vento e cavo sospeso 102. La maggior parte dei sistemi attuali consente la presa in considerazione di un solo specifico fenomeno.
Ulteriore vantaggio della presente invenzione è dato dalla riduzione dei dati trasmessi dal nodo sensoriale 104 all’unità di processamento 105, con ovvio risparmio in termini di utilizzo di banda e consumo energetico.
Ancora un ulteriore vantaggio della presente invenzione è dato dal fatto che il modello ricostruito del movimento del cavo sospeso 102 è in grado di descrivere il comportamento della linea elettrica nel suo complesso, a differenza di misurazioni di tipo puntuale.
Ancora vantaggiosamente la possibilità di allocare dati già processati su un server remoto 201 consente anche il monitoraggio di più nodi sensoriali 104 e più linee elettriche in parallelo.
Infine, vantaggiosamente il sistema di monitoraggio prevede un costo ridotto rispetto a sistemi attualmente in commercio.
Considerando la descrizione qui riportata, il tecnico del ramo potrà congegnare ulteriori modifiche e varianti, allo scopo di soddisfare esigenze contingenti e specifiche.
Le forme di realizzazione qui descritte sono pertanto da intendersi esempi illustrativi e non limitativi dell’invenzione.
Claims (15)
- RIVENDICAZIONI 1. Sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso (102), in particolare un cavo aereo conduttore (102) di ima linea elettrica di trasmissione o distribuzione, detto sistema di monitoraggio comprendendo: almeno tre nodi sensoriali (104) atti a essere installati in posizioni differenti tra loro su un primo cavo sospeso (102) e configurati per rilevare detto movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali; ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104) comprendendo : - un rispettivo sensore accelerometrico triassiale (301) configurato per acquisire un primo segnale di nodo; - un primo processore (302) configurato per identificare in detto primo segnale di nodo, un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale di detto primo segnale di nodo; detto sistema di monitoraggio comprendendo ulteriormente un’unità di processamento (105) operativamente associabile a detti almeno tre nodi sensoriali (104) e comprendente: - un secondo processore (401) configurato per comparare tra loro almeno tre ampiezze massime di nodo rispettive di detti almeno tre nodi sensoriali (104), per identificare un’ampiezza massima selezionata e un’associata frequenza selezionata, detta ampiezza massima selezionata essendo la massima di dette almeno tre ampiezze massime di nodo; in cui detto rispettivo sensore accelerometrico triassiale (301) in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104) è ulteriormente configurato per acquisire un secondo segnale di nodo; in cui detto primo processore (302) è ulteriormente configurato per identificare in detto secondo segnale di nodo, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo mediante un’analisi spettrale di detto secondo segnale di nodo, detta ampiezza selezionata di nodo e detta fase selezionata di nodo essendo associate a detta frequenza selezionata; e in cui detto secondo processore (401) è ulteriormente configurato per calcolare un modello numerico in base ad almeno tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, per tutti detti almeno tre nodi sensoriali (104), per ricostruire detto movimento o vibrazione in qualsiasi punto di detto almeno un cavo sospeso (102) secondo detta frequenza selezionata.
- 2. Sistema di monitoraggio secondo la rivendicazione 1, in cui detto secondo processore (401) è ulteriormente configurato per calcolare mediante detto modello numerico un’ampiezza massima calcolata (YMAX), in corrispondenza di un ventre di una deformata dinamica di detto almeno un cavo sospeso (102), e in cui detta unità di processamento (105) è ulteriormente configurata per trasmettere ad almeno un server remoto (201), preferibilmente mediante una connessione cellulare o satellitare, almeno un’informazione dipendente da detta ampiezza massima calcolata (YMAX), preferibilmente ulteriormente dipendente (ΡΎΜΑΧ) da detta frequenza selezionata.
- 3. Sistema di monitoraggio secondo la rivendicazione 2, ulteriormente comprendente detto server remoto (201), in cui detto server remoto (201) comprende almeno un terzo processore configurato per ricostruire un parametro di danneggiamento a fatica di detto almeno un cavo sospeso (102) in base a detta almeno un’informazione dipendente da detta ampiezza massima calcolata (YMAX), e in cui detto server remoto (201) comprende ulteriormente ima memoria configurata per memorizzare una storia temporale di detto parametro di danneggiamento, per una previsione di vita utile di detto almeno un cavo sospeso (102), preferibilmente mediante approccio Big Data.
- 4. Sistema di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 3, ulteriormente comprendente almeno un quarto nodo sensoriale (602) atto a essere installato su almeno un secondo cavo sospeso (603) in una posizione allineata a uno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), detto almeno un quarto nodo sensoriale (602) essendo configurato per rilevare detto movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali.
- 5. Sistema di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, ulteriormente comprendente: - un dispositivo ad anemometro (106) operativamente associabile a detta unità di processamento (105) e installabile in prossimità di detto almeno un cavo sospeso (102), detto dispositivo ad anemometro (106) essendo atto a misurare almeno una direzione e velocità di vento; in cui detto secondo processore (401) è ulteriormente configurato per identificare una modalità di processamento in base a detta direzione e velocità di vento.
- 6. Sistema di monitoraggio secondo la rivendicazione 5, in cui detto primo processore (302) è ulteriormente configurato per identificare in detto primo segnale di nodo, una fase massima di nodo; in cui detto secondo processore (401) è ulteriormente configurato, per velocità di vento eccedenti una prima soglia, per ricevere ulteriormente detta fase massima di nodo associata a detta ampiezza massima di nodo e detta associata frequenza di nodo per almeno uno di detti almeno tre nodi sensoriali, e in cui detto secondo processore (401) è ulteriormente configurato per calcolare un secondo modello numerico in base a informazioni su detto movimento o vibrazione su direzioni ortogonali rispetto a un asse di detto almeno un cavo sospeso (102), e preferibilmente ulteriormente in base a un tiro di detto almeno un cavo sospeso (102) per velocità di vento eccedenti una seconda soglia maggiore di detta prima soglia.
- 7. Sistema di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 6, in cui ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104) comprende ulteriormente una prima unità di ricetrasmissione (303), preferibilmente operante mediante protocollo Wi-Fi, configurata per trasmettere una prima informazione rappresentativa di detta ampiezza massima di nodo e di detta associata frequenza di nodo; ed in cui detta un’unità di processamento (105) comprende ulteriormente una seconda unità di ricetrasmissione (402), preferibilmente operante mediante protocollo Wi-Fi, configurata per ricevere detta prima informazione da ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104); in cui detta seconda unità di ricetrasmissione (402) è ulteriormente configurata per trasmettere una seconda informazione rappresentativa di detta frequenza selezionata; in cui detta prima unità di ricetrasmissione (303) di ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104) è ulteriormente configurata per ricevere detta seconda informazione; in cui detta prima unità di ricetrasmissione (303) è ulteriormente configurata per trasmettere una terza informazione rappresentativa di detta ampiezza selezionata di nodo e di detta fase selezionata di nodo; in cui detta seconda unità di ricetrasmissione (402) è ulteriormente configurata per ricevere detta terza informazione da ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104).
- 8. Metodo di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso (102), in particolare un cavo aereo conduttore (102) di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione, detto metodo di monitoraggio comprendendo: - installare almeno tre nodi sensoriali (104) in posizioni differenti tra loro su un primo cavo sospeso (102) e rilevare detto movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali; - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), acquisire un primo segnale di nodo mediante un rispettivo sensore accelerometrico triassiale (301); - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), identificare, in detto primo segnale di nodo, un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale di detto primo segnale di nodo; - associare operativamente un’unità di processamento (105) a detti almeno tre nodi sensoriali (104); - in detta unità di processamento (104), comparare tra loro almeno tre ampiezze massime di nodo rispettive di detti almeno tre nodi sensoriali (104), per identificare un’ampiezza massima selezionata e un’associata frequenza selezionata, detta ampiezza massima selezionata essendo la massima di dette almeno tre ampiezze massime di nodo; - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), acquisire un secondo segnale di nodo mediante detto rispettivo sensore accelerometrico triassiale (301); - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), identificare, in detto secondo segnale di nodo, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo mediante un’analisi spettrale di detto secondo segnale di nodo, detta ampiezza selezionata di nodo e detta fase selezionata di nodo essendo associate a detta frequenza selezionata; - in detta unità di processamento (105), calcolare un modello numerico in base ad almeno tre ampiezze selezionate di nodo e associate almeno tre fasi selezionate di nodo, per tutti detti almeno tre nodi sensoriali (104), per ricostruire detto movimento o vibrazione in qualsiasi punto di detto almeno un cavo sospeso (102) secondo detta frequenza selezionata.
- 9. Metodo di monitoraggio secondo la rivendicazione 8, ulteriormente comprendente: - calcolare mediante detto modello numerico un’ampiezza massima calcolata (YMAX), in corrispondenza di un ventre di una deformata dinamica di detto almeno un cavo sospeso (102), e - trasmettere ad almeno un server remoto (201) almeno un’informazione dipendente da detta ampiezza massima calcolata (YMAX), preferibilmente ulteriormente dipendente (fYΜΑΧ) da detta frequenza selezionata.
- 10. Metodo di monitoraggio secondo la rivendicazione 9, ulteriormente comprendente, in detto server remoto (201): - ricostruire un parametro di danneggiamento a fatica di detto almeno un cavo sospeso (102) in base a detta almeno un’informazione dipendente da detta ampiezza massima calcolata (Y MAX) , - memorizzare una storia temporale di detto parametro di danneggiamento, per una previsione di vita utile di detto almeno un cavo sospeso (102), preferibilmente mediante approccio Big Data.
- 11. Metodo di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 10, ulteriormente comprendente installare almeno un quarto nodo sensoriale (602) su almeno un secondo cavo sospeso (603) in una posizione allineata a uno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), e rilevare mediante detto almeno un quarto nodo sensoriale (602) detto movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali.
- 12. Metodo di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 11, ulteriormente comprendente: - installare un dispositivo ad anemometro (106) in prossimità di detto almeno un cavo sospeso (102), - associare detto dispositivo ad anemometro (106) a detta unità di processamento (105), - misurare almeno una direzione e velocità di vento mediante detto dispositivo ad anemometro (106), - in detta unità di processamento (105), identificare una modalità di processamento in base a detta direzione e velocità di vento.
- 13. Metodo di monitoraggio secondo la rivendicazione 12, ulteriormente comprendente, per velocità di vento eccedenti una prima soglia, corrispondente a condizioni subspan o di galoppo: - in almeno uno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), identificare in detto primo segnale di nodo, una fase massima di nodo; - in detta unità di processamento (105), ricevere ulteriormente detta fase massima di nodo associata a detta ampiezza massima di nodo e detta associata frequenza di nodo, e calcolare un secondo modello numerico in base a informazioni su detto movimento o vibrazione su direzioni ortogonali rispetto a un asse di detto almeno un cavo sospeso (102); - preferibilmente per velocità di vento eccedenti una seconda soglia maggiore di detta prima soglia, corrispondente a condizioni di galoppo, calcolare detto secondo modello numerico ulteriormente in base a un tiro di detto almeno un cavo sospeso (102).
- 14. Metodo di monitoraggio secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 8 a 13, comprendente: - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), trasmettere una prima informazione rappresentativa di detta ampiezza massima di nodo e di detta associata frequenza di nodo; - in detta unità di processamento (105), ricevere detta prima informazione da ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104) e trasmettere una seconda informazione rappresentativa di detta frequenza selezionata; - in ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali (104), ricevere detta seconda informazione e trasmettere una terza informazione rappresentativa di detta ampiezza selezionata di nodo e di detta fase selezionata di nodo; - in detta unità di processamento (105), ricevere detta terza informazione da ciascuno di detti almeno tre nodi sensoriali ( 104) .
- 15. Nodo sensoriale (104, 602) per il monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso (102), in particolare un cavo aereo conduttore (102) di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione, detto nodo sensoriale (104, 602) essendo atto a essere installato su un primo cavo sospeso (102) e configurato per rilevare detto movimento o vibrazione mediante un’acquisizione sincrona di segnali; detto nodo sensoriale (104, 602) comprendente: - un sensore accelerometrico triassiale (301) configurato per acquisire un primo segnale di nodo e un secondo segnale di nodo; - un primo processore (302) configurato per identificare in detto primo segnale di nodo, un’ampiezza massima di nodo e un’associata frequenza di nodo mediante un’analisi spettrale di detto primo segnale di nodo; in cui detto nodo sensoriale (104, 602) è operativamente associabile a un’unità di processamento (105), in cui detto primo processore (302) è ulteriormente configurato per identificare in detto secondo segnale di nodo, un’ampiezza selezionata di nodo e un’associata fase selezionata di nodo mediante un’analisi spettrale di detto secondo segnale di nodo, detta ampiezza selezionata di nodo e detta fase selezionata di nodo essendo associate a una frequenza selezionata identificata da detta unità di processamento (105).
Priority Applications (10)
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| IT102018000011059A IT201800011059A1 (it) | 2018-12-13 | 2018-12-13 | Sistema di monitoraggio di movimento o vibrazione indotto da vento in almeno un cavo sospeso, in particolare un cavo aereo conduttore di una linea elettrica di trasmissione o distribuzione; relativo metodo e relativo sensore |
| PCT/IB2019/060687 WO2020121230A1 (en) | 2018-12-13 | 2019-12-12 | Monitoring system of wind-induced motion or vibration in at least one overhead cable, in particular a conductor aerial cable of a transmission or distribution electric line; related method and related sensor |
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