Un mecanismo de conversión de frecuencia basado en péndulo para la recolección de energía vibracional en estructuras rotativas de baja velocidad

Motivados para operar un sensor de monitoreo autoalimentado en una pala de turbina eólica, este documento propone un convertidor de frecuencia basado en péndulo que capta efectivamente una rotación mecánica de baja velocidad en vibraciones de alta frecuencia de una viga piezoeléctrica en voladizo. Se desarrolla un sistema de ecuaciones que rige el concepto propuesto para describir el movimiento del péndulo, la vibración de la viga y la salida de voltaje del recolector. Se realiza una optimización del diseño para mejorar el rendimiento de generación de potencia, y los resultados de la simulación se verifican experimentalmente. Demostramos la mayor densidad de potencia del concepto propuesto en comparación con los convertidores de frecuencia impulsados por disco.