ITRM20120299A1 - Sistema di acquisizione dati per il controllo della geometria di linee d'assi verticali di gruppi idroelettrici - Google Patents

Sistema di acquisizione dati per il controllo della geometria di linee d'assi verticali di gruppi idroelettrici Download PDF

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ITRM20120299A1
ITRM20120299A1 IT000299A ITRM20120299A ITRM20120299A1 IT RM20120299 A1 ITRM20120299 A1 IT RM20120299A1 IT 000299 A IT000299 A IT 000299A IT RM20120299 A ITRM20120299 A IT RM20120299A IT RM20120299 A1 ITRM20120299 A1 IT RM20120299A1
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IT
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acquisition system
shaft
transducer
transducers
shafts
Prior art date
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IT000299A
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Benvenuto Gaio
Stefano Salamon
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Enel Produzione Spa
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Description

“Sistema di acquisizione dati per il controllo della geometria di linee d’assi verticali di gruppi idroelettriciâ€
DESCRIZIONE
[0001] La presente descrizione si riferisce al settore tecnico dei gruppi idroelettrici ad asse verticale comprendenti ad esempio una turbina idraulica connessa ad un alternatore/motore elettrico tramite una linea d’assi verticali. Più in particolare la presente descrizione riguarda un sistema di acquisizione dati per il controllo di almeno una caratteristica della geometria di una linea d’assi verticali di un gruppo idroelettrico ad asse verticale, quale ad esempio una caratteristica a scelta fra eccentricità, concentricità, parallelismo, perpendicolarità o deformazione della linea d’assi.
[0002] Gruppi idroelettrici del tipo succitato comprendono tipicamente una pluralità di alberi verticali disposti in linea fra loro per formare una cosiddetta “linea d’assi†. Tali gruppi raggiungono tipicamente altezze di diversi metri, per esempio anche altezze di circa 40 metri.
[0003] L’assemblaggio dei suddetti gruppi idroelettrici, che può avere luogo ad esempio nel caso di prima installazione del gruppo o periodicamente quando il gruppo viene disassemblato per effettuare operazioni di manutenzione dello stesso, à ̈ in generale molto complesso in quanto à ̈ essenziale assicurare che la linea d’assi abbia una geometria appropriata. In particolare, per il corretto funzionamento del gruppo idroelettrico à ̈ necessario ad esempio che i valori massimi di eccentricità della traiettoria o orbita degli assi centrali degli alberi che formano la linea d’assi, l’allineamento reciproco fra gli alberi della linea d’assi, il parallelismo delle flange di accoppiamento in corrispondenza dei giunti di accoppiamento fra due alberi della linea d’assi, la perpendicolarità fra le flange di accoppiamento e l’asse dell’alternatore ecc., rientrino entro dei limiti massimi prestabiliti e contraddistinti da tolleranze relativamente strette.
[0004] Per tale ragione à ̈ necessario monitorare con precisione la linea d’assi in modo da individuare le correzioni da apportare affinché le caratteristiche geometriche di quest’ultima soddisfino i requisiti richiesti.
[0005] A seconda delle caratteristiche geometriche da controllare, il controllo della geometria della linea d’assi può essere effettuato in due distinte modalità. In accordo ad una prima modalità, adatta ad esempio per i controlli di eccentricità, il controllo della linea d’assi viene effettuato ad “alberi accoppiati†, vale a dire con gli alberi della linea d’assi accoppiati fra loro. In accordo ad una seconda modalità, adatta ad esempio per i controlli di allineamento o di perpendicolarità/deformazione, il controllo della linea d’assi viene effettuato ad “alberi disaccoppiati†, vale a dire con gli alberi della linea d’assi disaccoppiati fra loro.
[0006] Il brevetto europeo pubblicato al numero EP0658740 descrive un sistema almeno parzialmente automatizzato per il controllo e la regolazione della geometria di una linea d’assi verticali di un gruppo idroelettrico del tipo suddetto. Il sistema di controllo e regolazione descritto in tale documento impiega una pluralità di coppie di comparatori ciascuna delle quali à ̈ disposta in corrispondenza di un rispettivo piano di controllo/misura orizzontale. Tali piani di misura sono situati a differenti quote lungo la linea d’assi. I comparatori di ciascuna coppia sono disposti affacciati alla superficie esterna di un albero della linea d’assi e sono angolarmente spaziati fra loro attorno al relativo albero. Ciascuna coppia di comparatori à ̈ connessa ad una rispettiva unità di comando e memorizzazione. Le diverse unità di comando e memorizzazione sono connesse ad un’unità di sincronizzazione che comanda l’inizio delle distinte misurazioni ciascuna corrispondente ad una predeterminata posizione angolare della linea d’assi verticali.
[0007] Sebbene il sistema di controllo e regolazione descritto nel documento EP0658740 summenzionato sia per molti aspetti vantaggioso, tale sistema presenta un inconveniente legato al fatto che i comparatori sono disposti a contatto con la superficie esterna degli alberi della linea d’assi.
[0008] Ciò rappresenta un inconveniente in quanto sulla superficie esterna degli alberi della linea d’assi possono depositarsi sporcizia o altri accumuli di materiale indesiderati. Pertanto, se i comparatori sono disposti a contatto con la superficie esterna dell’albero, la presenza di sporcizia o di altri accumuli di materiale può comportare una rilevazione imprecisa delle caratteristiche geometriche della linea d’assi e conseguentemente una scorretta regolazione della geometria della linea d’assi stessa. Per ovviare a tale inconveniente il sistema di controllo e regolazione sopra discusso richiede un’accurata pulizia preliminare delle superfici esterne degli alberi della linea d’assi prima di effettuare le misurazioni.
[0009] Uno scopo generale della presente descrizione à ̈ quello di mettere a disposizione un sistema di acquisizione dati per il controllo di almeno una caratteristica della geometria di una linea d’assi verticali di un gruppo idroelettrico ad asse verticale che consenta di ovviare almeno in parte agli inconvenienti sopra discussi con riferimento alla tecnica nota.
[0010] Questo ed altri scopi vengono conseguiti mediante un sistema di acquisizione dati come definito nella rivendicazione 1 nella sua forma più generale, e nelle rivendicazioni da questa dipendenti in alcune forme di esecuzione particolari.
[0011] L’invenzione sarà meglio compresa dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di esecuzione, fatte a titolo esemplificativo e pertanto in nessun modo limitativo in relazione agli uniti disegni, in cui:
- la figura 1 mostra una vista piana frontale in cui sono rappresentati in modo schematico un gruppo idroelettrico ad asse verticale comprendente una linea d’assi verticali ed un sistema di acquisizione dati per il controllo della geometria della linea d’assi verticali secondo una forma di realizzazione attualmente preferita, il gruppo idroelettrico essendo rappresentato in una configurazione ad alberi accoppiati;
- la figura 2 mostra una vista piana frontale in cui sono rappresentati in modo schematico il gruppo idroelettrico ed il sistema di acquisizione dati di Fig. 1, dove il gruppo idroelettrico à ̈ rappresentato in una configurazione ad alberi disaccoppiati e dove sono mostrati ulteriori elementi del sistema di acquisizione dati che non sono mostrati in Fig. 1 mentre non sono mostrati alcuni elementi di tale sistema che sono illustrati in Fig. 1; e
- la figura 3 mostra una vista piana frontale in cui à ̈ rappresentata una traiettoria o orbita dell’asse centrale di un albero della linea d’assi verticali del gruppo di Fig. 1 rilevata in corrispondenza di un piano di controllo orizzontale tramite il sistema di acquisizione dati di Fig. 1.
[0012] Nelle annesse figure elementi uguali o simili saranno indicati con gli stessi riferimenti numerici.
[0013] Con riferimento alle figure 1 e 2, à ̈ rappresentato schematicamente un gruppo idroelettrico ad asse verticale che à ̈ stato indicato globalmente con 1. Il gruppo 1, à ̈ preferibilmente un gruppo di tipo sospeso e comprende una linea d’assi verticali includente una pluralità di alberi 2, 3 montati girevoli attorno ad un asse verticale X del gruppo 1. Nell’esempio la linea d’assi verticali comprende, non limitativamente, un primo albero 2, o albero superiore 2, ed un secondo albero 3, o albero inferiore 3, che à ̈ distinto dal primo albero 2. In modo per sé noto l’albero superiore à ̈ accoppiato ad un alternatore elettrico 4 mentre l’albero inferiore à ̈ accoppiato ad una turbina 5. Preferibilmente gli alberi 2, 3 comprendono ciascuno una rispettiva flangia di accoppiamento 2A, 3A che sono adatte a formare, quando sono accoppiate fra loro, un giunto che permette di connettere rigidamente fra loro gli alberi 2, 3. Gli alberi 2, 3 comprendono ciascuno un asse centrale di albero esteso verticalmente ed una superficie di albero 2B, 3B estesa attorno all’asse centrale di albero. Le superfici 2B, 3B sono nell’esempio rispettivamente le superfici cilindriche esterne degli alberi 2, 3. In accordo ad una forma di realizzazione la linea d’assi verticali del gruppo 1 à ̈ supportata in corrispondenza di una rispettiva porzione di estremità superiore tramite un cuscinetto assiale MIC, quale ad esempio una ralla Mitchell MIC. Inoltre, il gruppo 1 comprende una pluralità di supporti di guida fissi SGAS, SGAI e SGT atti a supportare lateralmente la linea d’assi verticali. Più in particolare, in accordo ad una forma di realizzazione, il gruppo 1 comprende un supporto di guida superiore di alternatore SGAS disposto superiormente all’alternatore 4, un supporto di guida inferiore di alternatore SGAI disposto inferiormente all’alternatore 4 ed un supporto di guida di turbina SGT disposto in prossimità della turbina 5 al disotto del supporto SGAI. Più in particolare, i supporti SGAS e SGAI sono associati all’albero superiore mentre il supporto SGT à ̈ associato all’albero inferiore.
[0014] Con riferimento alla Fig. 1 ed alla Fig. 2, à ̈ illustrata una forma di realizzazione attualmente preferita di un sistema di acquisizione dati per il controllo di almeno una caratteristica della geometria di un linea d’assi verticali di un gruppo idroelettrico ad asse verticale. Tale sistema di acquisizione, rappresentato in modo schematico in Fig. 1 e Fig. 2, à ̈ stato indicato globalmente con 10. Il sistema di acquisizione 10, consente di rilevare almeno una caratteristica della geometria della linea d’assi verticali del gruppo 1. In particolare, tale caratteristica della geometria può essere una caratteristica a scelta fra eccentricità, concentricità, parallelismo, perpendicolarità, o deformazione. A tal proposito, si osservi che il termine “concentricità†si intende riferito alla concentricità delle flange degli alberi della linea d’assi verticali, vale a dire all’allineamento reciproco degli assi centrali degli alberi della linea d’assi verticali. Inoltre, i termini “parallelismo†e “perpendicolarità†si intendono riferiti rispettivamente al parallelismo reciproco fra le flange degli alberi della linea d’assi verticali ed alla perpendicolarità di tali flange rispetto all’asse dell’alternatore. Inoltre il termine “deformazione†à ̈ da intendersi riferito alla deformazione degli assi centrali degli alberi della linea d’assi verticali rispetto ad un andamento ideale dritto e rettilineo.
[0015] Sempre con riferimento alla Fig. 1 ed alla Fig. 2, il sistema di acquisizione 10 comprende almeno un cosiddetto trasduttore di prossimità senza contatto 11, di tipo per sé noto, ed un’unità di acquisizione dati 12 che à ̈ operativamente connessa, più preferibilmente direttamente connessa, a tale trasduttore. Più preferibilmente, come nell’esempio, il sistema di acquisizione 10 comprende una pluralità di trasduttori senza contatto 11 e l’unità di acquisizione 12 à ̈ convenientemente un’unità di acquisizione centralizzata che à ̈ operativamente connessa alla pluralità di trasduttori 11. I trasduttori 11 possono essere ad esempio, e non limitativamente, dei trasduttori del tipo T-NC8/API o T-NC/16-S. Ciascun trasduttore 11 à ̈ disposto affacciato ad una rispettiva superficie della linea d’assi verticali (ad una data distanza da tale superficie) per fornire un segnale di uscita associato alla suddetta almeno una caratteristica geometrica da controllare. Tale segnale di uscita, che à ̈ preferibilmente campionato tramite l’unità di acquisizione 12, à ̈ un segnale avente un parametro variabile con continuità in base alla distanza del trasduttore 11 dalla superficie della linea d’assi a cui à ̈ affacciato. In accordo ad una forma di realizzazione preferita, il segnale di uscita dal trasduttore 11 à ̈ un segnale analogico in tensione ed il suddetto parametro variabile con continuità à ̈ l’ampiezza di tale tensione. In accordo ad una forma di realizzazione preferita ciascun trasduttore senza contatto 11 à ̈ adatto ad irradiare un campo a radio frequenze sulla rispettiva superficie affacciata in modo da generare una corrente parassita in una parte della linea d’assi, più preferibilmente nella parte della linea d’assi affacciata al trasduttore 11. In tal caso, il suddetto segnale di uscita dal traduttore à ̈ associato all’energia richiesta per generare la corrente parassita (tale energia à ̈ proporzionale alla distanza del trasduttore, e più in particolare alla distanza del sensore del trasduttore, dalla rispettiva superficie affacciata).
[0016] In accordo ad una forma di realizzazione preferita, ciascun trasduttore 11 comprende un sensore ed un convertitore analogico. In particolare, il convertitore analogico à ̈ adatto a rilevare ed amplificare un segnale proveniente dal sensore per fornire in uscita il suddetto segnale analogico in tensione.
[0017] Con riferimento alla Fig. 1 il gruppo 1 à ̈ mostrato in una configurazione in cui gli alberi 2, 3 sono accoppiati rigidamente fra loro tramite le flange 2A, 3A. In tale configurazione à ̈ possibile impiegare il sistema di acquisizione 10 per effettuare un controllo di eccentricità. In accordo ad una forma di realizzazione preferita il sistema di acquisizione 10 comprende almeno una coppia di trasduttori 11 disposti per effettuare misure di eccentricità ad alberi accoppiati. Nell’esempio di Fig. 1, il sistema di acquisizione 10 comprende in particolare tre coppie di trasduttori 11 disposti per effettuare misure/controlli di eccentricità ad alberi accoppiati. Preferibilmente i trasduttori 11 di ciascuna delle tre coppie sono fissati, preferibilmente tramite dei bracci di supporto, rispettivamente ai supporti SGAS, SGAI e SGT. Più in particolare, i trasduttori 11 di ciascuna coppia sono situati in corrispondenza di un rispettivo piano di misura orizzontale di una pluralità di piani di misura orizzontali situati a differenti quote lungo la linea d’assi. I trasduttori 11 di ciascuna coppia sono disposti affacciati ad una rispettiva superficie di albero 2B, 3B e sono angolarmente spaziati fra loro attorno a tale superficie. Preferibilmente, i trasduttori 11 di ciascuna coppia sono angolarmente spaziati di 90° attorno alla rispettiva superficie 2B, 3B.
[0018] In accordo ad una forma di realizzazione preferita ciascuno dei trasduttori senza contatto 11 delle suddette coppie à ̈ connesso direttamente all’unità di acquisizione dati 12 tramite un cavo elettrico 11A schermato da onde elettromagnetiche.
[0019] I segnali di uscita forniti dai trasduttori 11 di ciascuna coppia sono associati alla traiettoria, o orbita, dell’asse centrale del rispettivo albero 2, 3 nel rispettivo piano di misura o piano orbitale. A tal proposito, si osservi che con il termine “traiettoria†o “orbita†si intende l’insieme delle posizioni dell’asse centrale di un albero della linea d’assi rilevate da una qualsiasi delle suddette coppie di trasduttori 11 nel rispettivo piano di misura/controllo a seguito di almeno un giro completo di tale albero. In Fig. 3 à ̈ illustrata a titolo esemplificativo l’orbita dell’asse centrale dell’albero superiore 2 nel piano di misura della coppia di trasduttori 11 fissata al supporto SGAI. L’orbita illustrata in Fig.3, à ̈ stata in particolare ottenuta a seguito di un’elaborazione, effettuata in modalità “offline†, dei campioni acquisiti tramite il sistema 10.
[0020] Si osservi che in accordo ad una forma di realizzazione preferita, il sistema di acquisizione 10 consente di acquisire un numero di campioni per ciascun giro completo di un albero della linea d’assi che à ̈ tale da permettere di ricostruire la traiettoria o orbita dell’asse centrale dell’albero in ciascun piano di misura con una definizione prossima alla traiettoria reale, o orbita reale, di tale asse. In accordo ad una forma di realizzazione preferita, il sistema di acquisizione 10 consente di acquisire un numero di campioni per giro maggiore di trenta. Nell’esempio, il sistema 10 à ̈ in grado in particolare di acquisire circa cinquanta campioni per giro.
[0021] In accordo ad una forma di realizzazione conveniente, il sistema di acquisizione dati 10 comprende un’interfaccia grafica che consente di visualizzare tramite una stessa schermata grafica le traiettorie o orbite rilevate in corrispondenza dei suddetti piani di misura. Tale interfaccia grafica à ̈ visualizzabile ad esempio tramite lo schermo di un PC industriale sui cui à ̈ installato un software di acquisizione associato al sistema 10.
[0022] Facendo ora riferimento alla Fig. 2, in tale figura il gruppo 1 à ̈ mostrato in una configurazione in cui gli alberi 2, 3 sono disaccoppiati fra loro. In tale configurazione à ̈ possibile impiegare il sistema di acquisizione 10 per effettuare un controllo di concentricità, parallelismo, perpendicolarità, o deformazione. Sempre con riferimento alla Fig. 2, in accordo ad una forma di realizzazione preferita, il sistema di acquisizione dati 10 comprende, in aggiunta o in alternativa alle suddette tre coppie di trasduttori 11, almeno un trasduttore senza contatto 11 che à ̈ solidale ad uno degli alberi 2, 3 della linea d’assi e che à ̈ affacciato ad una superficie appartenente all’altro fra gli alberi 2, 3. Tale trasduttore 11 à ̈ disposto per rilevare una distanza fra il trasduttore 11 e la superficie dell’albero a cui à ̈ affacciato quando gli alberi 2, 3 sono disaccoppiati fra loro per effettuare un controllo di concentricità, parallelismo, perpendicolarità o deformazione ad alberi disaccoppiati. La superficie a cui à ̈ affacciato tale trasduttore 11 può essere una superficie orizzontale oppure una superficie verticale.
[0023] Nello specifico, come si può osservare in Fig. 2, in accordo ad una forma di realizzazione conveniente il sistema di acquisizione 10 comprende almeno una coppia di trasduttori senza contatto 11 che à ̈ solidale in rotazione all’albero superiore 2. Preferibilmente, tale coppia di trasduttori 11 à ̈ supportata da un braccio di supporto fissato, ad esempio tramite un magnete, all’albero superiore 2. I trasduttori 11 di tale coppia sono affacciati rispettivamente ad una superficie orizzontale 3A’ ed ad una superficie verticale 3A’’ della flangia 3A. Nello specifico, la superficie 3A’ à ̈ la superficie orizzontale della flangia 3A che à ̈ affacciata alla flangia 2A, mentre la superficie 3A’’ à ̈ la superficie cilindrica laterale della flangia 3A che à ̈ connessa alla superficie orizzontale 3A’.
[0024] Sempre con riferimento alla Fig. 2, in accordo ad una forma di realizzazione preferita il sistema di acquisizione 10 comprende una centralina wireless omnidirezionale 15, 16 che include un modulo emettitore 15 ed un modulo ricevente 16. Nell’esempio, il modulo emettitore 15 à ̈ montato solidale in rotazione con l’albero superiore 2 ed à ̈ connesso tramite cavi di collegamento elettrico (non rappresentati per semplicità di rappresentazione) alla coppia di trasduttori senza contatto 11 che sono montati solidali in rotazione con tale albero 2. Il modulo ricevente 16 à ̈ operativamente connesso all’unità di acquisizione 12.
[0025] Nell’esempio il controllo della geometria della linea d’assi nella configurazione ad alberi disaccoppiati à ̈ effettuato ponendo in rotazione l’albero superiore 2, ad esempio manualmente, e mantenendo fisso l’albero inferiore 3. A tal proposito si osservi, che in accordo ad una forma di realizzazione preferita, il sistema di acquisizione 10 consente di ricostruire una curva continua in funzione del tempo dell’errore di concentricità, parallelismo o perpendicolarità correlandolo con delle posizioni angolari di riferimento. In accordo ad una forma di realizzazione preferita, per definire tali posizioni angolari di riferimento il sistema 10 comprende un coppia di fotocellule 17, 18, in particolare una fotocellula di inizio acquisizione 17 ed una fotocellula di acquisizione impulsi 18, ed una pluralità di catadiottri 19, o altri elementi adatti a cooperare con le fotocellule 17, 18, che sono fissati in predeterminate posizioni angolari lungo la superficie 2B dell’albero superiore 2. Nell’esempio sull’albero 2 sono fissati, non limitativamente, otto catadiottri 19 angolarmente equispaziati fra loro di un angolo di 45°. Le fotocellule 17, 18 sono connesse all’unità di acquisizione 12 tramite dei cavi di collegamento elettrico che per maggiore semplicità della rappresentazione non sono illustrati in Fig. 2. Quando l’albero superiore 2 à ̈ posto in rotazione gli impulsi generati tramite i catadiottri 19 vengono captati dalla fotocellula di acquisizione impulsi 18 in modo tale da poter essere correlati con l’errore di concentricità, parallelismo o perpendicolarità come sopra discusso.
[0026] Si osservi che le fotocellule 17, 18 ed i catadiottri 19 possono essere impiegati in modo analogo per correlare l’errore di eccentricità a delle posizioni angolari di riferimento anche nel caso di un controllo di eccentricità della linea d’assi ad alberi accoppiati.
[0027] Si osservi inoltre che in accordo ad una forma di realizzazione (non rappresentata nelle figure), à ̈ possibile effettuare un controllo della perpendicolarità della flangia 3A rispetto all’asse dell’alternatore 4, oppure un controllo di deformazione dell’albero superiore 2, fissando almeno una coppia di trasduttori 11 all’albero inferiore 3 che viene mantenuto fisso, anziché all’albero superiore 2 che viene posto in rotazione. In tal caso i trasduttori 11 di tale coppia sono affacciati rispettivamente ad una superficie orizzontale 2A’ della flangia 2A e ad una superficie verticale 2A’’ della flangia 2A. In tal caso anche il modulo emettitore 15 della centralina wireless 15, 16 sarà analogamente fissato all’albero inferiore 3.
[0028] In base a quanto sopra descritto, Ã ̈ possibile dunque comprendere come un sistema di acquisizione dati secondo la presente descrizione sia tale da risolvere gli inconvenienti sopra citati con riferimento alla tecnica nota.
[0029] Grazie al fatto di prevedere un sistema di acquisizione dati provvisto di almeno un trasduttore senza contatto non à ̈ infatti necessario effettuare una accurata pulizia preliminare delle superfici esterne degli alberi della linea d’assi prima di effettuare le misurazioni.
[0030] Si osservi inoltre che il fatto di prevedere nel sistema di acquisizione dati dei trasduttori che forniscono un segnale di uscita analogico consente un controllo più accurato della geometria della linea d’assi rispetto ai sistemi di acquisizione della tecnica nota.
[0031] Si osservi, ancora, che un sistema di acquisizione dati secondo la presente descrizione consente convenientemente di centralizzare le misure relative ai controlli della geometria della linea d’assi sia nel caso di alberi accoppiati sia nel caso di alberi disaccoppiati.
[0032] Inoltre, un sistema di acquisizione secondo la presente descrizione consente convenientemente di ridurre i tempi per il controllo della geometria della linea d’assi e di aumentare la qualità di tale controllo rispetto ai sistemi di acquisizione della tecnica nota.
[0033] Fermo restando il principio dell’invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto à ̈ stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall’ambito dell’invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni.

Claims (17)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Sistema di acquisizione dati (10) per il controllo di almeno una caratteristica della geometria di una linea d’assi verticali di un gruppo idroelettrico (1) ad asse verticale (X), detta caratteristica geometrica essendo una caratteristica a scelta fra eccentricità, concentricità, parallelismo, perpendicolarità, o deformazione, detta linea d’assi comprendendo una pluralità di alberi (2, 3) montati girevoli attorno a detto asse verticale (X) e detto sistema di acquisizione (10) comprendendo: - almeno un trasduttore (11) disposto affacciato ad una superficie (2B, 3B, 2A’,2A’’,3A’,3A’’) della linea d’assi per fornire un segnale di uscita associato a detta almeno una caratteristica geometrica da controllare; e - un’unità di acquisizione dati (12) operativamente connessa a detto trasduttore (11); detto sistema di acquisizione (10) essendo caratterizzato dal fatto che detto almeno un trasduttore (11) à ̈ un trasduttore di prossimità senza contatto (11) e dal fatto che detto segnale di uscita à ̈ un segnale avente un parametro variabile con continuità in base alla distanza del trasduttore (11) dalla superficie (2B, 3B, 2A’,2A’’,3A’,3A’’) della linea d’assi a cui à ̈ affacciato.
  2. 2. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 1, in cui detto segnale di uscita à ̈ un segnale analogico in tensione ed in cui detto parametro à ̈ l’ampiezza di detta tensione.
  3. 3. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui detto trasduttore di prossimità senza contatto (11) à ̈ adatto ad irradiare un campo a radio frequenze su detta superficie affacciata (2B, 3B, 2A’, 2A’’,3A’,3A’’) in modo da generare una corrente parassita in una parte della linea d’assi, detto segnale di uscita essendo associato all’energia richiesta per generare la corrente parassita.
  4. 4. Sistema di acquisizione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto trasduttore senza contatto (11) comprende un sensore ed un convertitore analogico che à ̈ operativamente interposto fra il sensore e l’unità di acquisizione (12), detto convertitore analogico essendo adatto a rilevare ed amplificare un segnale di detto sensore fornendo in uscita detto segnale analogico in tensione.
  5. 5. Sistema di acquisizione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui detto trasduttore senza contatto (11) à ̈ direttamente connesso all’unità di acquisizione (12) tramite un cavo elettrico (11A) schermato da onde elettromagnetiche.
  6. 6. Sistema di acquisizione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, comprendente almeno una coppia di detti trasduttori di prossimità senza contatto (11) disposti per effettuare misure di eccentricità ad alberi accoppiati, in cui ciascuno di detti alberi (2, 3) comprende un asse centrale di albero esteso verticalmente ed una superficie di albero (2B, 3B) estesa attorno a detto asse centrale e in cui: - i trasduttori senza contatto (11) di detta coppia sono situati in corrispondenza di un rispettivo piano di misura orizzontale; - i trasduttori senza contatto di detta coppia sono disposti affacciati ad una di dette superfici di albero (2B, 3B) e sono spaziati angolarmente fra loro attorno a tale superficie (2B, 3B); - i segnali di uscita forniti da detta coppia di trasduttori senza contatto (11) sono associati alla traiettoria dell’asse centrale dell’albero (2, 3) nel rispettivo piano di misura.
  7. 7. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 6, comprendente una pluralità di dette coppie di trasduttori (11), in cui i trasduttori (11) di ciascuna coppia sono situati in corrispondenza di un rispettivo piano di misura orizzontale di una pluralità di piani di misura orizzontali situati a differenti quote lungo la linea d’assi.
  8. 8. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 7, in cui detta unità di acquisizione (12) à ̈ un’unità di acquisizione centralizzata ed à ̈ operativamente connessa a detta pluralità di coppie di trasduttori (11).
  9. 9. Sistema di acquisizione (10) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui detto trasduttore senza contatto (11) à ̈ solidale ad un primo albero (2, 3) della linea d’assi e in cui detta superficie affacciata (2A’, 2A’’, 3A’, 3A’’) a detto trasduttore senza contatto (11) appartiene ad un secondo albero (2, 3) della linea d’assi che à ̈ distinto dal primo albero (2, 3), detto trasduttore senza contatto (11) essendo disposto per rilevare detta distanza fra il trasduttore (11) e la superficie affacciata (2A’, 2A’’, 3A’, 3A’’) quando il primo albero (2, 3) à ̈ disaccoppiato dal secondo albero (2, 3) per effettuare un controllo di concentricità, parallelismo, perpendicolarità o deformazione ad alberi disaccoppiati.
  10. 10. Sistema di acquisizione secondo la rivendicazione 9, in cui detta superficie affacciata (2A’, 2A’’, 3A’, 3A’’) può essere una superficie orizzontale (2A’, 3A’) oppure una superficie verticale (2A’’, 3A’’).
  11. 11. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui detto sistema di acquisizione (10) comprende una centralina wireless omnidirezionale (15, 16) comprendente un modulo emettitore (15) ed un modulo ricevente (16), il modulo emettitore (15) essendo connesso tramite un cavo elettrico al trasduttore senza contatto (11) ed il modulo ricevente (16) essendo operativamente connesso all’unità di acquisizione (12).
  12. 12. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 11, in cui il primo albero (2) Ã ̈ movimentabile in rotazione per effettuare detto controllo ad alberi disaccoppiati, detto trasduttore senza contatto (11) ed il modulo emettitore (15) di detta centralina wireless omnidirezionale (15, 16) essendo solidali in rotazione con il primo albero (2).
  13. 13. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 6, in cui detto sistema si acquisizione consente di rilevare un numero di campioni di misura per giro maggiore di trenta in modo tale da permettere di ricostruire detta traiettoria dell’asse centrale di albero con una definizione prossima alla traiettoria o orbita reale.
  14. 14. Sistema di acquisizione secondo la rivendicazione 9 o 10, in cui detto sistema di acquisizione (10) consente di rilevare un numero di campioni di misura che à ̈ tale da permettere di ricostruire una curva continua in funzione del tempo dell’errore di concentricità, parallelismo o perpendicolarità correlandolo con delle posizioni angolari di riferimento.
  15. 15. Sistema di acquisizione secondo la rivendicazione 6, in cui detto sistema di acquisizione (10) consente di rilevare un numero di campioni di misura che à ̈ tale da permettere di ricostruire una curva continua in funzione del tempo dell’errore di eccentricità correlandolo con delle posizioni angolari di riferimento.
  16. 16. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 7, comprendente un’interfaccia grafica che consente di visualizzare tramite una stessa schermata grafica dette traiettorie rilevate in corrispondenza di detti piani di misura.
  17. 17. Sistema di acquisizione (10) secondo la rivendicazione 14, comprendente un’interfaccia grafica che consente di visualizzare tramite una stessa schermata grafica una pluralità di dette curve continue in funzione del tempo.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4148013A (en) * 1975-12-19 1979-04-03 The Indikon Company, Inc. Rotating shaft alignment monitor
US20030164699A1 (en) * 2002-03-01 2003-09-04 Deblock Mark John Method and apparatus for separating electrical runout from mechanical runout

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