Aufgabenstellung:

Für die dynamisch stark beanspruchten tragenden Konstruktionen von modernen Windenergieanlagen (WEA) ist eine effektive Qualitätskontrolle von entscheidender Bedeutung. Die vertikalen Bewegungen von Turmeinbauteilen infolge der starken dynamischen Belastung oder Änderung der Stützbedingungen können unter anderem durch Messungen mit modernen Neigungssensoren kontrolliert werden. In der Arbeit werden die erforderlichen Parameter der Messtechnik für die Lösung dieser Aufgabe definiert. Die bereits vorhandenen Sensoren unterschiedlicher Art wie die Präzisionssensoren NIVEL (Leica) und Low-Cost Sensoren P-SERIES (Measurement) werden dann bei den Testmessungen unter Laborbedingungen untersucht und mit den oben genannten Parametern verglichen.

Die Qualität der Diagnose und folglich die Wirtschaftlichkeit der Lösung hängt erfahrungsgemäß weniger von der Messtechnik, sondern vor allem von den verwendeten Algorithmen der Datenanalyse ab. Im Rahmen der Abschlussarbeit müssen deswegen die speziellen Algorithmen entwickelt werden, welche eine zukünftig weitgehend automatische und zuverlässige Bestimmung von signifikanten Abweichungen vom "Normalverhalten" anhand kontinuierlicher Messungen mit unterschiedlichen Neigungssensoren erlauben werden. Für zukünftige Messungen an realen Windenergieanlagen werden diese Algorithmen in selbstentwickelten Auswerteprogrammen mittels MATLAB umgesetzt. Diese Software kann folglich mit den bereits vorliegenden Neigungs- und Condition-Monitoring-Daten aus den alten Messungen bei unterschiedlichen Wind- und Betriebsverhältnissen verifiziert werden. Die entwickelten Algorithmen der Datenauswertung können nicht nur bei den WEA-Fundamenten, sondern auch bei anderen Bauwerken dieser Art eingesetzt werden.