风电机组的结构组件，尤其是螺栓连接部分的预紧力监测，直接关系到设备的稳定性和运行安全。螺栓作为风电机组各个关键部件（如塔筒、叶片、主轴等）的重要连接件，其预紧力的保持对于防止松动、避免震动损伤、提升结构可靠性至关重要。传统的螺栓预紧力检测方法，如使用手动扭矩工具、传感器集成式检测设备等，往往存在安装复杂、维护频繁、难以实现远程监控等问题。而无源无线垫片传感器通过无线信号传输和零功耗设计，为螺栓预紧力监测提供了一种更加智能、高效和经济的解决方案。
无源无线垫片传感器是一种基于无线传感技术的智能检测设备。其主要功能是通过无线信号获取传感器的电能，并实时监测和反馈所附加设备的应力、压力或预紧力等物理参数。传感器的核心优势在于其零功率设计，能够通过外部设备（如读写器、无线电波等）传输能量，而不依赖于电池或电缆。传感器的响应可以根据需要进行调整，从而实现高精度的预紧力监测。
（无源无线垫片传感器监测螺栓预紧力在风电行业的应用 图源：摄图网）
无源无线零功率传感器的优势
零功耗设计：传感器不需要电池或外部电源，能量通过无线电波传输，具有极低的维护成本。
远程监控：通过无线信号，用户可以远程获取实时监测数据，方便进行状态分析与预警。
高精度与稳定性：传感器能够准确感知螺栓的预紧力变化，并通过无线传输将数据实时反馈，确保监测的准确性和稳定性。
安装便捷：传感器体积小巧，可以方便地安装在风电机组的螺栓连接部位，且无需复杂布线。
无源无线垫片传感器在风电行业中的应用
风电机组螺栓预紧力监测
风电机组的主要部件，如塔筒、叶片、主轴等，通常采用多个螺栓连接，这些螺栓的预紧力状态直接影响机组的结构稳定性。如果螺栓预紧力过低，可能导致连接部分松动或发生故障；而过高的预紧力可能导致螺栓断裂或损坏。因此，准确实时地监测螺栓的预紧力，对于防止风电机组故障、延长设备使用寿命至关重要。
无源无线垫片传感器通过监测螺栓连接处的压力变化，能够准确测量螺栓的预紧力，并将数据实时传输至远程监控系统。管理人员可以随时查看监测数据，及时发现异常情况，并采取相应的维护措施。
震动与应力监测
风电机组在运行过程中会受到较大的风力作用，产生持续的震动和应力。如果螺栓预紧力不足，这些震动可能导致螺栓松动，进一步引发设备故障。无源无线垫片传感器能够在高震动环境下稳定工作，实时监测螺栓连接部位的预紧力变化，帮助预测潜在的故障风险。
与智能维护系统的结合
无源无线垫片传感器的应用不仅限于实时监测螺栓预紧力，它还可以与风电机组的智能维护系统（如状态监测、故障诊断系统等）集成。通过数据分析，智能维护系统可以判断螺栓预紧力的变化趋势，预测螺栓松动或故障的可能性，并提前发出警报。这为风电机组的远程诊断和预防性维护提供了可靠的数据支持，避免了因螺栓松动引发的突发故障。
（无源无线垫片传感器监测螺栓预紧力在风电行业的应用 图源：摄图网）
无源无线垫片传感器作为一种新型的智能监测工具，在风电行业中具有广泛的应用前景。它能够实现对螺栓预紧力的实时监测，并通过无线传输技术将数据反馈至远程监控系统，有效提高了风电机组的运行安全性和稳定性。随着技术的不断成熟，未来无源无线垫片传感器将成为风电机组智能化监测系统的重要组成部分，为风电行业提供更加高效、精准的解决方案。
