Integriertes fehlertolerantes Sensorsystem zur Zustandsüberwachung von rotodynamischen Pumpen

• Applicant: Professor Dr.-Ing. Roland Werthschützky
• Subject Area: Fluid Mechanics
• Term: from 2007 to 2008
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 42287693

Im Rahmen der bisherigen 16monatigen Bearbeitung des Teilprojektes „Sensorsystem" erfolgte die ausführliche messtechnische Analyse des Strömungsverhaltens des Pumpen-Demonstrators und darauf aufbauend die Auswahl der Messverfahren, der Messorte und der Sensoren zur Ermittlung der relevanten Betriebs- und Prozessgrößen. Außerdem wurde das Signal Verarbeitungsmodul konzipiert und aufgebaut. Aufbauend auf diesen Arbeiten soll im 3. Jahr der Projektbearbeitung die Integration der Einzel Sensoren in die Pumpe sowie die Erarbeitung und Implementierung der Algorithmen für die Berechnung der abgeleiteten Größen und zur Selbstüberwachung für das Sensorsystem in das Signalverarbeitungsmodul erfolgen. Abschließend ist der Test des integrierten Sensorsystems am Demonstrator einschließlich eventueller Präzisierungen der Systemkomponenten vorgesehen. Ein besonderer Schwerpunkt besteht dabei im Nachweis der Reproduzierbarkeit des druckbasierten Durchfluss-Messverfahrens am Demonstrator sowie dem Nachweis des sicheren Erkennens der abgeleiteten Zustandsgrößen Kavitation und Pumpendrehzahl. Die Eignung des zu entwickelnden Selbstüberwachungssystems ist an künstlich hervorgerufenen typischen Sensorstörungen nachzuweisen. Dabei ist die Erkennungsrate mit der zu erwartenden Häufigkeit dieser Störungen zu wichten. Der Test des Sensorsystems gemeinsam mit dem neuartigen Sensorsignalverarbeitungsmodul erfolgt für unterschiedliche Betriebszustände des Pumpen- Demonstrators. Die Bewertung der Ergebnisse einschließlich der Ableitung von Vorschlägen zur weiteren Vervollkommnung des Sensorsystems und dessen Miniaturisierung bilden den Abschluss der Forschungsarbeiten.

• DFG Programme: Research Grants