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Technische Beschreibung Lichtsensor V5M
Dok.-Nr. SWS-005-GER-2016-00000001
Gültig ab: 29.06.2016
Revision: 1.1
4 Allgemeine Information
Der Lichtsensor V5M dient zur Erfassung des Schwellwertes der Beleuchtungsstärke, bei
dessen Überschreitung der sich drehende Rotor einer Windenergieanlage Schattenwurf an
umliegenden Gebäuden und deren Außenflächen verursachen kann.
4.1 Beschreibung
Der Lichtsensor V5M wird in einem seewasserbeständigen Metallgehäuse geliefert. In das
Gehäuse sind vier Photoelemente eingelassen. Im oberen Teil des Lichtsensors ist ein GPS-
Empfänger integriert.
Das 5-adrige Anschlusskabel ist fest mit dem Lichtsensor verbunden und hat standardmäßig
eine Länge von 20 Metern.
Der Lichtsensor benötigt eine Betriebsspannung von 24VDC. Er verfügt über eine RS485-
Schnittstelle, um an die Mastereinheit des Schattenwurfsystems angebunden zu werden. Die
Integration in ein Netzwerk ist durch Einsatz eines Schnittstellenkonverters möglich.
Um eine Vereisung des Lichtsensors entgegenzuwirken, ist der Lichtsensor mit
Heizelementen ausgestattet. Die untere Betriebstemperatur liegt bei -20°C (Typ 01) bzw. bei
-30°C (Typ 03).
Zum Schutz vor Kondenswasser ist der Sensor komplett vergossen.
4.2 Funktionsweise
Der Lichtsensor misst die Beleuchtungsstärke des Sonnenlichts im sichtbaren Spektrum in
vier Himmelsrichtungen.
Der integrierte Microcontroller bestimmt anhand dieser vier Messwerte den direkten Anteil
der Beleuchtungsstärke, welcher für die Entstehung von Schattenwurfeffekten maßgeblich
ist.
Der direkte Anteil berechnet sich aus der globalen Beleuchtungsstärke abzüglich der diffusen
Beleuchtungsstärke.
Dabei werden der Einfallswinkel des Sonnenlichts auf die Photoelemente sowie das sich
über den Tag hinweg ändernde Farbspektrum des Sonnenlichts berücksichtigt.
Übersteigt der direkte Anteil des Sonnenlichts einen bestimmten Grenzwert, kann es
grundsätzlich
Windenergieanlage kommen.
Über die Schnittstelle des Lichtsensors kann die Mastereinheit des Schattenwurfsystems die
Messergebnisse zyklisch abfragen. Weiterhin kann die Mastereinheit Diagnoseinformationen
einholen und Einstellungsparameter des Lichtsensors ändern.
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Schattenwurfeffekten
durch
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Rotor
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