Integriertes fehlertolerantes Sensorsystem zur Zustandsüberwachung von rotodynamischen Pumpen

这些研究项目是旋转动力泵集成传感器系统的设计、实现和测试。Mit Hilfe der im Sensorsystem angeordneten Einzelsensoren sollen die lokalen Druckverläufe in der Pumpe，die Temperatur des Fluids sowie der Körperschall or der die Gehäuseschwingungen erfastt韦尔登.这是一个巨大的市场，是一个巨大的市场，也是一个巨大的市场。Diese Informationen bilden die messtechnische Grundlage für die im Rahmen der anderen Teilvorhaben des beantragten Paketantrages bearbeiteten Zielstellungen wie - kontinuierliche Pumpen- und Fluidzustansüberwachung，- Anpassung und Optimierung des Betriebszustandes，- Sicherung von Fehlertoleranz für das mechatronische System Kreiselpumpe，- aktive Beeinflussung von kritischen Betriebszuständen，z.B.卡维托该传感器系统主要包括微型印刷传感器、温度传感器和摩擦或振动传感器. Ein ebenfalls integriertes Signalverarbeitungmodul 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 Schuisierten，korrosionsfesten Miniaturdrucksensoren auf der Basis von vorhandenen langzeitstabilen piezoelectric ven Silizium-Messelementen，die für eine Montage ins Pumpengehäuse geeignet sind. - 理论和实验证明，泵的内部压力可提高泵的特性，从而有效地进行Betriebszustsüberwachung和再生产。- 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 Fehlerdiagnosis. - 在一个水泵试验台上安装和测试集成传感器系统和一个演示器。

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.