Projektleitung:	Prof. Dr.-Ing. Horst Rulfs
Mitarbeiter:	Dipl.-Ing. A. Michaelsen
Laufzeit:	01.10.1992 - 28.02.1996

In diesem Projekt wurde eine Methode ausgearbeitet und umgesetzt, die die automatische Überwachung und Fehlererkennung an Kreiselpumpen ermöglicht. Die präventive Überwachung und die differenzierte Früherkennung sind Maßnahmen, die für den wirtschaftlichen Einsatz und den sicheren Betrieb technischer Systeme förderlich sein können. Auf der Basis von weiterentwickelten Verfahren der Signalanalyse und der Mustererkennung gelang die fallbasierte Diagnose einer Referenzkreiselpumpe.

Im Rahmen von umfangreichen experimentellen Untersuchungen an der Referenzkreiselpumpe wurden Fehler- und Schadensszenarien von Kreiselpumpen meßtechnisch dokumentiert. Kenntnisse der typischen Fehler und Schäden an Kreiselpumpen wurden auf der Basis einer Expertenbefragung unter verschiedenen Pumpenbetreibern gewonnen. Um Aufschluß über die Diagnostizierbarkeit innerhalb des vollständigen Betriebsbereiches zu erlangen, wurde ein Katalog von Betriebspunkten für jedes Fehlerszenario erprobt.

Das notwendige Bindeglied zwischen der meßtechnischen Basis und der Diagnoseentscheidung durch Klassifikation besteht in der effizienten Aufbereitung der Signalmuster durch die Signalanalyse. Im Rahmen der Signalanalyse wurden Verfahren im Zeitbereich, Frequenzbereich und im Cepstralbereich eingesetzt. Neben Methoden aus dem Fachgebiet der Statistik unter frequenzselektiver Vorverarbeitung wurden spezifische Methoden der Signalanalyse wie die Hüllkurvendemodulation einbezogen.

Zur Bewältigung komplexer Aufgabenstellungen wird ein neuartiges Klassifizierernetz vorgestellt, mit dem auch umfangreiche Betriebsbereiche der Kreiselpumpe mit ganz unterschiedlichen Klasseneigenschaften diagnostisch verarbeitet werden können. Auf dieser Basis gelingt dann die sichere Diagnose der untersuchten Fehler und Schäden anhand der Körper- und Flüssigkeitsschallmessungen.

In der industriellen Praxis wird eine diagnostische Überwachung von technischen Systemen, die selbst oder im Sinne des Prozeßgeschehens keinen großen Wert darstellen, allerdings erst denkbar, wenn die Investitions- und Betriebskosten eines Diagnosesystems ebenfalls gering sind.