Wie stellt man eigentlich sicher, dass in einem Kraftwerk schnell & zuverlässig alle wichtigen Messwerte erfasst werden

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1 Wie stellt man eigentlich sicher, dass in einem Kraftwerk schnell & zuverlässig alle wichtigen Messwerte erfasst werden sowohl bei der Wartung als auch im Notfall? Anwendungsbericht Energie Instandhaltung Für die Kraftwerk AG* haben wir einen maßgeschneiderten Messsystem-koffer entwickelt, indem wir Standardsysteme zu einer kundenspezifischen Lösung kombiniert haben. Dabei haben wir für einen einfachen und unkomplizierten Anschluss des Messgeräts im Koffer an die vielfältige Prozessperipherie des Kraftwerks durch ein Anschlusspanel gesorgt. * Der Name ist nicht echt. Unsere Lösung schon.

2 Der Kunde, Die Kraftwerk AG betreibt 5 Pumpspeicherkraftwerke mit insgesamt 20 Maschinensätzen, die eine maximale Leistung von MW im Turbinenbetrieb und MW im Pumpbetrieb bereitstellen. Die Unterhaltung und Erneuerung der Kraftwerksanlagen ist Hauptaufgabe der Kraftwerk AG. seine Situation und Im Zuge der Modernisierung und Erweiterung der messtechnischen Ausrüstung für die Wartungs- und Instandhaltungsabteilungen aller fünf Speicherkraftwerke suchte die Kraftwerk AG mobile, flexibel anschließbare und intuitiv zu bedienende Messsysteme. Gemessen werden sollten unterschiedlichste Signale der Maschinensteuer- und -regelungen, z.b. Rohrbahndrücke, Leitrad- und Kugelschieberstellungen, Temperaturen und u.v.m. der gemeinsame Weg zur Lösung Unser Vorschlag war ein kompaktes, universelles imc-standardmesssystem mit 16 isolierten analogen Eingängen, 16 digitalen Eingängen, 4 Relaisausgängen und 4 Inkrementalgebereingängen zu nutzen. Basis: imc-messsystem mit isolierten Analogeingängen Das System passte in punkto Bauform, Kanalzahl und Funktionalität sehr gut auf die Anwendung. Bedingt durch das Nutzungsumfeld im Kraftwerk entstanden darüber hinaus zusätzliche Wünsche: Ein flexibler Anschluss der Messkanäle über die werkseitig vorhandenen D-SUB - Steckverbindungen an die Prozessperipherie war durch entsprechende Leitungsadaption nicht praktikabel, da eine Vielzahl unterschiedlicher (Spezial-) Steckertypen und Leitungen vorgehalten werden müsste. Darüber hinaus sollte die Möglichkeit externe Aktuatoren mit einer Hilfsspannung zu beaufschlagen realisiert werden. Und nicht zuletzt sollte es möglich sein, notwendiges Messzubehör und einen Laptop komfortabel zu transportieren. Gemeinsam mit der Kraftwerk AG wurde daraufhin ein Messkoffer projektiert, der diese drei Anforderungen erfüllt.

3 Das mobile Messsystem Der robuste Transportkoffer mit den Außenmaßen 520mm x 435mm x 230 mm lässt im Deckelbereich Raum für die Unterbringung eines Laptops und von Messzubehör. Gemäß Kundenwunsch kann man den Deckel auch bei angeschlossenen Messleitungen schließen, um das Messsystem weitgehend vor Umwelteinflüssen zu schützen. Der Messkoffer bringt einerseits das ausgewählte Messsystem mit einem den Anforderungen angemessenen Netzteil bis 5A sicher unter, andererseits stellt er über ein Anschlusspaneel die Verbindung mit der Prozessperipherie über die Standardstecksysteme des Kunden sicher. Messsystem und Netzteil im Messkoffer Das Anschlusspanel ist optisch kanalweise strukturiert. Jeder analoge Eingangskanal ist mit DIN-Einbaukupplung mit Bajonettverschluss, Miniatureinbaubuchsen 2mm, einem Umschalter für Temperatur- / Spannungsmessung und Strommessung (-20mA 20mA) sowie einer Combicon -Anschlussleiste versehen. Damit wird ein Maximum an Flexibilität hinsichtlich der Anschlusssituation in den Steuerschränken der Kraftwerke gewährleistet, ohne Abstriche an der Übersichtlichkeit und Funktionalität zu machen. Anschlusspanel Die im Messsystem vorhandenen digitalen Eingänge und Relaisausgänge sind ebenfalls auf 2mm-Einbaubuchsen im Panel verdrahtet, Inkrementalgebereingänge auf eine D-Sub-Buchsenleiste. Für die Hilfsspannungsversorgung von Relais oder anderer Aktuatoren sind eine Vielzahl von Anschlussmöglichkeiten vorhanden.

4 Die Spannungsversorgung der Messeinrichtung sowie der Anschluss an die Kommunikationsschnittstelle erfolgt von außen über einen Kaltgerätestecker mit Sicherung und einem Push-Pull-Steckverbindergehäuse mit IP67-Klassifizierung. Die Konfiguration des Messsystem erfolgt auf Basis einer einfach zu bedienenden Standard-Messsoftware, die eine schnelle Konfiguration verschiedenster Messaufgaben ermöglicht. Damit sind unterschiedlichste Anwendungen wie Multimeter, Logger, Schreiber u.v.m. mit nur einem System abgedeckt. Fazit In der vorbeugenden Instandhaltung von Kraftwerken und im Störungsfall ist eine handliche und handhabbare messtechnische Ausrüstung unverzichtbar, um Anlagenproblem schnell und zuverlässig zu erfassen. Daher entwickelten wir in enger Zusammenarbeit mit unserem Kunden ein leicht zu transportierendes, flexibles, exakt auf das Prozessumfeld abgestimmtes Werkzeug in Form eines Messkoffers, um komfortabel temporäre oder Dauermessungen an Steuer- und Regelkreisen der Maschinensätze und Armaturen in den Kraftwerken durchzuführen. Messtechnische Umsetzung Eingesetztes Messsystem imc CRONOS-PL3 mit 16 isolierten analogen Eingängen, 16 digitalen Eingängen, 4 Relaisausgängen und 4 Inkrementalgebereingängen Der Messkoffer 520mm x 435mm x 230 mm mit Raum im Deckelbereich für ein Laptops und Messzubehör Deckel lässt sich auch bei angeschlossenen Messleitungen schließen Das Anschlusspaneel Analoge Eingangskanäle: DIN-Einbaukupplung mit Bajonettverschluss, Miniatureinbaubuchsen 2mm, ein Umschalter für Temperatur- / Spannungsmessung und Strommessung (-20mA 20mA) sowie einer Combicon - Anschlussleiste Digitale Eingänge und Relaisausgänge: 2mm-Einbaubuchsen Inkrementalgebereingänge: D-Sub-Buchsenleiste Spannungsversorgung: Netzteil für bis 5A, von außen angeschlossen über einen Kaltgerätestecker Verschiedene Anschlussmöglichkeiten für Hilfsspannungsversorgung von Relais oder anderer Aktuatoren Anschluss der Kommunikationsschnittstelle Push-Pull-Steckverbindergehäuse mit IP67-Klassifi

5 Weitere Informationen erhalten Sie unter: imc Meßsysteme GmbH imc Test & Measurement GmbH Voltastr. 5 D Berlin Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0) hotline@imc-berlin.de Internet: Seit über 20 Jahren entwickelt, fertigt und vertreibt die imc Meßsysteme GmbH weltweit Hard- und Softwarelösungen im Bereich der physikalischen Messtechnik. Ob im Fahrzeug, an Prüfständen oder beim Überwachen von Anlagen und Maschinen Messdatenerfassung mit imc-systemen gilt als produktiv, leicht ausführbar und rentabel. Dabei kommen in Entwicklung, Forschung, Versuch und Inbetriebnahme sowohl schlüsselfertige imc-messsystemlösungen als auch standardisierte Messgeräte und Softwareprodukte zum Einsatz. imc-geräte arbeiten in mechanischen und mechatronischen Anwendungen bis 100kHz pro Kanal mit nahezu allen gängigen Sensoren zur Erfassung physikalischer Messgrößen wie z.b. Drücke, Kräfte, Drehzahlen, Vibrationen, Geräusche, Temperaturen, Spannungen oder Ströme. Das Spektrum der imc-messtechnik reicht von der einfachen Messdatenaufzeichnung über integrierte Echtzeitberechnungen bis hin zur Einbindung von Modellen und vollständigen Automatisierung von Prüfständen. Am Hauptsitz Berlin beschäftigt das 1988 gegründete Unternehmen rund 160 Mitarbeiter, die das Produktportfolio stetig weiterentwickeln. International werden imc-produkte durch rund 25 Partnerunternehmen vertrieben. Max-Planck-Str. 22 b D Friedrichsdorf/Ts. Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0) hotline@imc-frankfurt.de Internet: Die imc Test & Measurement GmbH ist ein Systemhaus, das Produkte und Dienstleistungen für messtechnische Anwendungen anbietet. Unser Team besteht aus ca. 40 praxiserprobten Experten mit überwiegend ingenieur- oder naturwissenschaftlichen Abschlüssen realisiert produktive, kundenorientierte und anwendungsspezifische Lösungen rund um das Thema elektrisches Messen physikalischer Größen. Die imc Test & Measurement GmbH vermarktet die anerkannt innovativen und leistungsstarken Hard- und Softwareprodukte unseres strategischen Partners imc Meßsysteme GmbH, Berlin. Wir ergänzen diese Produkte mit umfangreichen Ingenieurdienstleistungen. Diese reichen von der Konzeption über die Beratung und den Verkauf mit Pre- und After-Sales-Service bis zu kunden- und anwendungsspezifischen Erweiterungen, Systemintegration, Inbetriebnahme, Schulung sowie Vermietung von Messsystemen und Personal u.v.m Nutzungshinweise: Dieses Dokument ist urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte sind vorbehalten. Dier Bericht darf ohne Genehmigung weder bearbeitet, abgewandelt noch in anderer Weise verändert werden. Ausdrücklich gestattet ist das Veröffentlichen und Vervielfältigen des Dokuments. Bei Veröffentlichung bitten wir darum, dass der Name des Autors, des Unternehmens und eine Verlinkung zur Homepage genannt werden. Trotz inhaltlicher sorgfältiger Ausarbeitung, kann dieser Bericht Fehler enthalten. Sollten Ihnen unzutreffende Informationen auffallen, bitten wir um einen entsprechenden Hinweis an: marketing@imc-berlin.de. Eine Haftung für die Richtigkeit der Informationen wird grundsätzlich ausgeschlossen.