Zustandsüberwachung an Prozessventilen mit intelligenten Stellungsreglern:
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| Format: | Thesis Book |
| Language: | German |
| Published: |
Aachen
Shaker
2002
|
| Series: | Reihe Fluidtechnik
D ; 24 |
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| Physical Description: | III, 166 S. Ill., graph. Darst. : 21 cm |
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|---|---|
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INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
I
INHALTSVERZEICHNIS
INHALT
.I
1
EINLEITUNG
.
1
1.1
EINSATZ
VON
INTELLIGENTEN
STELLUNGSREGLEM
.
1
1.2
AUFGABENSTELLUNG
.
2
2
AUFBAU
UND
EIGENSCHAFTEN
VON
PNEUMATISCH
ANGETRIEBENEN
PROZESSVENTILEN
.
4
2.1
BAUFORMEN
VON
PROZESSVENTILEN
.
7
2.2
STELLUNGSREGLER
FUER
PROZESSVENTILE
.
11
2.2.1
ANALOGE
STELLUNGSREGLER
.
14
2.2.2
DIGITALE
STELLUNGSREGLER
.
16
2.2.3
MIKROCONTROLLER
FUER
DIGITALE
STELLUNGSREGLER
.
20
2.2.4
FUNKTIONSUMFANG
VON
STELLUNGSREGLEM
-
STAND
DER
TECHNIK
.
23
2.3
FEHLER
INNERHALB
DES
SYSTEMS
YYPROZESSVENTIL
"
.
25
2.4
BETRIEBSKOSTEN
VON
PROZESSVENTILEN
.
29
2.4.1
WARTUNGSKOSTEN
UND
INSTANDHALTUNGSKOSTEN
.
30
2.4.2
KOSTEN
DURCH
VENTILAUSFALL
UND
PROZESS-STILLLEGUNG
.
32
2.4.3
LECKAGEN
AN
ANTRIEB
UND
STELLUNGSREGLER
.
32
2.4.4
LECKAGEN
AM
PROZESSVENTIL
.
33
3
METHODEN,
TECHNIKEN
UND
VORAUSSETZUNGEN
ZUR
ZUSTANDSUEBERWACHUNG
.
35
3.1
FEHLERERKENNUNG
UND
UEBERWACHUNG
TECHNISCHER
SYSTEME
.
35
3.1.1
MODELLBASIERTE
UND
NICHT
MODELLBASIERTE
FEHLERKENNUNG
.
37
3.1.1.1
LINEARER
ANSATZ
ZUR
SYSTEMIDENTIFIKATION
-
PARAMETERSCHAETZVERFAHREN
.
37
3.1.1.2
VERWENDUNG
NEURONALER
NETZE
ZUR
SYSTEMIDENTIFIKATION
.
39
3.1.2
HEURISTISCHE
FEHLERERKENNUNG
MIT
HILFE
FEHLERSPEZIFISCHER
SENSOREN
.
44
3.1.3
SIGNALGESTUETZTE
FEHLERERKENNUNG
.
45
3.1.4
GEGENUEBERSTELLUNG
DER
METHODEN
ZUR
FEHLERERKENNUNG
FUER
DEN
ONLINE-EINSATZ
IM
STELLUNGSREGLER
.
46
3.2
FELDBUS-SYSTEME
.
48
3.2.1
HART-PROTOKOLL
.
50
3.2.2
PROFIBUS
.
51
3.2.3
FOUNDATION
FIEIDBUS
.
53
SEITEN
3.3
PERSPEKTIVEN
ZUR
SYSTEMUEBERWACHUNG
.
53
4
ANALYTISCHE
SYSTEMBETRACHTUNG
.
56
4.1
MESSUNGEN
ZUR
IDENTIFIKATION
DER
REIBCHARAKTERISTIK
.
56
4.2
SIMULATION
DES
STRECKENVERHALTENS
.
60
4.2.1
ANALYTISCHES
MODELL
DES
SYSTEMS
.
60
4.2.1.1
MODELL
DER
BEWEGTEN
MASSEN
.
61
4.2.1.2
KINEMATIK
VON
SCHWENKANTRIEBEN
.
62
4.2.1.3
MODELL
DES
REIBVERHALTENS
.
63
4.2.1.4
DRUCKAUFBAU
IN
DEN
AKTUATORKAMMEM
.
64
4.2.1.5
WAERMEUEBERGANG
.
66
4.2.1.6
MASSENSTROM
UEBER
PNEUMATISCHE
WIDERSTAENDE
.
66
4.2.1.7
PNEUMATISCHE
PILOTSTUFE
IM
STELLUNGSREGLER
(I/P-UMFORMER)
.
69
4.2.1.8
REGLERMODELL
.
71
4.2.1.9
GESAMTSYSTEM
.
73
4.2.2
VERIFIKATION
AN
DER
OFFENEN
STRECKE
.
73
4.3
MESSUNGEN
UND
SIMULATIONEN
ZUR
BESTIMMUNG
DES
SYSTEMVERHALTENS
.
75
4.3.1
LINEAR
ANGETRIEBENE
PROZESSVENTILE
.
75
4.3.2
ROTATORISCH
ANGETRIEBENE
PROZESSVENTILE
.
77
4.3.3
SIMULATION
VON
FEHLEM
IM
SYSTEM
.
79
5
KONZEPTE
ZUR
PRAXISNAHEN
FEHLERIIBERWACHUNG
.
84
5.1
ONLINE-DIAGNOSE
MIT
SIGNALGESTUETZTEN
METHODEN
.
84
5.1.1
AUFZEICHNUNG
DER
SYSTEMHISTORIE
.
85
5.1.2
FEHLERERKENNUNG
AN
KOMPONENTEN
DES
STELLUNGSREGLERS
.
86
5.1.3
FEHLERERKENNUNG
AN
ANTRIEBSKOMPONENTEN
.
87
5.1.3.1
FEHLERMERKMALE
.
87
5.1.3.1.1
MERKMALE
FUER
DIE
BESTIMMUNG
DES
REIBUNGSNIVEAUS
.
87
5.1.3.1.2
FEHLERMERKMALE
FUER
LOSE
IN
DER
WEGRUECKFUEHRUNG
.
91
5.1.3.1.3
FEHLERMERKMALE
FUER
LECKAGEN
.
95
5.1.3.2
BETRIEBSMODI
ZUR
ONLINE-FEHLERMERKMALGENERIERUNG
.
98
5.1.3.3
ANWENDUNG
UND
ERPROBUNG
AN
THEORETISCHEN
UND
REALEN
SYSTEMEN
.
104
5.1.3.3.1
IDENTIFIKATION
DES
REIBUNGSNIVEAUS
.
108
5.1.3.3.2
IDENTIFIKATION
VON
LOSE
IN
DER
WEGRUECKFUEHRUNG
.
111
INHALTSVERZEICHNIS
SEITE
M
5.1.3.3.3
IDENTIFIKATION
VON
LECKAGEN
AM
ANTRIEB
.
114
5.2
ONLINE-DIAGNOSE
MIT
PARAMETERSCHAETZVERFAHREN
.
118
5.3
ONLINE-DIAGNOSE
MIT
NEURONALEN
NETZEN
.
121
5.4
ONLINE-DIAGNOSE
MIT
HEURISTISCHEN
METHODEN
.
128
5.4.1
EXTERNE
LECKAGE
AM
PROZESSVENTIL
.
128
5.4.1.1
FUNKTIONSWEISE
A
-
UEBERWACHUNG
MIT
KONTINUIERLICHER
OEFFNUNG
DES
KONTROLL
VOLUMENS
.
129
5.4.1.2
FUNKTIONSWEISE
B
-
UEBERWACHUNG
MIT
ZEITWEISER
OEFFNUNG
DES
KONTROLLVOLUMENS
.
130
5.4.1.3
FUNKTIONSWEISE
C
-
UEBERWACHUNG
DER
TEMPERATUR
IM
KONTROLLVOLUMEN
.
134
-
5.4.2
GRUNDLAGEN
ZUR
BERECHNUNG
DER
LECKAGE
AUFGRUND
DES
DRUCKANSTIEGS
IM
KONTROLLVOLUMEN
.
136
5.4.2.1
KONTINUIERLICHE
MESSUNG
.
136
5.4.2.1.1
GASFOERMIGE
MEDIEN
.
137
5.4.2.1.2
KOMPRESSIBLE
FLUESSIGKEITEN
.
138
5.4.2.2
DISKONTINUIERLICHE
MESSUNG
.
139
5.4.2.2.1
GASFOERMIGE
MEDIEN
.
140
5.4.2.2.2
KOMPRESSIBLE
FLUESSIGKEITEN
.
140
5.4.2.3
ANWENDUNG
UND
ERPROBUNG
AN
REALEN
SYSTEMEN
.
141
5.4.3
LECKAGE
AN
VENTILKOERPERDICHTUNGEN
-
INTERNE
LECKAGE
.
145
5.4.3.1
GRUNDLEGENDE
VORGEHENSWEISE
.
147
5.4.3.2
ANWENDUNG
AM
REALEN
SYSTEM
.
149
6.
ZUSAMMENFASSUNG
UND
AUSBLICK
.
154
7.
LITERATURVERZEICHNIS
.
157
8.
FORMELZEICHEN
.
164 |
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