Integriertes fehlertolerantes Sensorsystem zur Zustandsüberwachung von rotodynamischen Pumpen

用于转子动力泵状态监测的集成容错传感器系统

• 批准号: 5441781
• 负责人: Professor Dr.-Ing. Roland Werthschützky
• 金额: --
• 依托单位: Fachgebiet Mess- und Sensortechnik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2004-12-31 至 2007-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5441781?language=en
• 关键词: Integriertes; fehlertolerantes; Sensorsystem; zur; Zustands

Ziel des Forschungsprojektes ist der Entwurf, die Realisierung und Erprobung eines in eine rotodynamische Pumpe integrierten Sensorsystems. Mit Hilfe der im Sensorsystem angeordneten Einzelsensoren sollen die lokalen Druckverläufe in der Pumpe, die Temperatur des Fluids sowie der Körperschall oder die Gehäuseschwingungen erfasst werden. Aus diesen Größen ist der Volumenstrom, die Drehzahl und der Wirkungsgrad der Pumpe zu berechnen. Diese Informationen bilden die messtechnische Grundlage für die im Rahmen der anderen Teilvorhaben des beantragten Paketantrages bearbeiteten Zielstellungen wie - kontinuierliche Pumpen- und Fluidzustandsüberwachung, - Anpassung und Optimierung des Betriebszustandes, - Sicherung von Fehlertoleranz für das mechatronische System Kreiselpumpe, - aktive Beeinflussung von kritischen Betriebszuständen, z.B. Kavitation. Das Sensorsystem umfasst mehrere Miniaturdrucksensoren, einen Temperatursensor und einen Schall- oder Schwingungssensor. Ein ebenfalls integriertes Signalverarbeitungsmodul übernimmt die Verstärkung und Filterung der Einzelsensorsignale, die Berechnung der abgeleiteten Größen, die Korrektur der systematischen Fehler und die Selbstüberwachung des Sensorsystems. Die Schwerpunktaufgaben des beantragten Forschungsprojektes bestehen in der: - Entwicklung von miniaturisierten, korrosionsfesten Miniaturdrucksensoren auf der Basis von vorhandenen langzeitstabilen piezoresistiven Silizium-Messelementen, die für eine Montage ins Pumpengehäuse geeignet sind. - Theoretischen und experimentellen Ermittlung der günstigsten Messstellen innerhalb der Pumpe zur Aufnahme der charakteristischen Druckverläufe, die eine effektive Betriebszustandsüberwachung und reproduzierbare Volumenflussberechnung ermöglichen. - Ableitung eines analytischen und/oder experimentellen Verfahrens zur Volumenflussberechnung aus den aktuellen Druckverläufen und experimenteller Nachweis der Reproduzierbarkeit. - Sicherung der Selbstüberwachung der Einzelsensoren und der Sensorsignalverarbeitung durch ausgewählte Methoden der Fehlererkennung und Fehlerdiagnose. - Inbetriebnahme und Test des integrierten Sensorsystems an einem Demonstrator einer rotodynamischen Wasserpumpe in einem Pumpenprüfstand.

基于amesim的旋转动力泵集成传感器系统研究。麻省理工学院帮助der im Sensorsystem angeordneten Einzelsensoren sollen死lokalen Druckverlaufe der泵,温des液体和港口der Korperschall奥得河死Gehauseschwingungen erfasst了。ausdiesen Größen ist der Volumenstrom, die Drehzahl and der Wirkungsgrad der Pumpe zu berhnen。中国机械工业大学学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版），中国机械工业学报（自然科学版）Betriebszuständen，中国机械工业学报。Das传感器系统包括：超快温度传感器、超快温度传感器和超快肖温传感器。Ein ebenfalls integreres signalverarbeitungsmodule bermmt die Verstärkung and Filterung der Einzelsensorsignale, die Berechnung der abgeleiteten Größen, die Korrektur der systematischen Fehler and die selbstberwachung des Sensorsystems。(2)微型硅元件的传感器；(3)压阻式硅元件的传感器；(3)压电式硅元件的传感器；(4)压电式硅元件的传感器。-理论与实验研究<s:2>内腔与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵与腔内泵- Ableitung eines analytischen und/ der experimentellen Verfahrens zur Volumenflussberechnung aus den aktuellen Druckverläufen and experimenteller Nachweis der reproduczierbarkeit。- Sicherung der selbst<e:1> berwachung der Einzelsensoren and der sensorsignalverarbeung durch ausgewählte method der Fehlererkennung and fehlerdiagnosis。-在einem泵站对集成传感器系统和einem演示器进行了测试。