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DE102007022348A1 - Device and method for fault monitoring - Google Patents

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DE102007022348A1
DE102007022348A1 DE102007022348A DE102007022348A DE102007022348A1 DE 102007022348 A1 DE102007022348 A1 DE 102007022348A1 DE 102007022348 A DE102007022348 A DE 102007022348A DE 102007022348 A DE102007022348 A DE 102007022348A DE 102007022348 A1 DE102007022348 A1 DE 102007022348A1
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Germany
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Withdrawn
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DE102007022348A
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German (de)
Inventor
Marjan Silovic
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KSB SE and Co KGaA
Original Assignee
KSB AG
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Publication date
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Application filed by KSB AG filed Critical KSB AG
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Priority to CN2008800157937A priority patent/CN101680457B/en
Priority to PCT/EP2008/003639 priority patent/WO2008138520A1/en
Priority to EP08749360.7A priority patent/EP2145112B2/en
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Störungsüberwachung einer durch einen elektrischen Motor mit variabler Drehzahl angetriebenen Kreiselpumpe sowie ein Verfahren zur Störungsüberwachung mit einer solchen Einrichtung. Dabei erfasst die Einrichtung vor Aktivierung der Störungsüberwachung Betriebswerte des Motors, speichert diese, hält sie vor und vergleicht während einer Störungsüberwachung aktuelle Betriebswerte des Motors mit den gespeicherten Werten. Die Einrichtung (1) wertet einen aktuellen Motorbetriebspunkt (55) in Bezug auf einen vorgegebenen, begrenzten Betriebsbereich (52) des Motors aus und stellt bei Verlassen dieses Betriebsbereichs (52) eine Störung (36) fest. Der begrenzte Betriebsbereich (52) ist dabei durch Motorbetriebspunkte gebildet (Fig. 1).The invention relates to a device for fault monitoring of a driven by an electric motor with variable speed centrifugal pump and a method for fault monitoring with such a device. Before the fault monitoring is activated, the device detects operating values of the motor, stores them, holds them and compares actual operating values of the motor with the stored values during a fault monitoring. The device (1) evaluates a current engine operating point (55) with respect to a predetermined, limited operating range (52) of the engine and determines a fault (36) when leaving this operating range (52). The limited operating range (52) is formed by engine operating points (FIG. 1).

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Störungsüberwachung einer durch einen elektrischen Motor mit variabler Drehzahl angetriebenen Kreiselpumpe, wobei die Einrichtung vor Aktivierung der Störungsüberwachung Betriebswerte des Motors erfasst, speichert und vorhält und während einer Störungsüberwachung aktuelle Betriebswerte des Motors mit den gespeicherten Werten vergleicht, sowie ein Verfahren zur Störungsüberwachung mit einer solchen Einrichtung.The The invention relates to a device for fault monitoring a centrifugal pump driven by a variable speed electric motor, the facility being before activation of the fault monitoring Operating values of the motor are recorded, stored and maintained and during a fault monitoring comparing the current operating values of the engine with the stored values, and a method of fault monitoring with such a device.

Bei Antriebsmotoren mit veränderbarer Drehzahl muss sichergestellt werden, dass bei Störungen bei Bedarf eine Abschaltung des Antriebs erfolgt. Die Drehzahlveränderung erfolgt im allgemeinen mit sogenannten Frequenzumrichtern, die durch Veränderung der Frequenz des vom Frequenzumrichter zur Verfügung gestellten Spannungssystems eine nahezu stufenlose Drehzahlregelung der Kreiselpumpe ermöglichen. In Anlagen, in denen mit einem solchen drehzahlgeregelten Motor ausgerüstete Kreiselpumpen integriert sind, können durch Anlagenstörungen unzulässige Betriebszustände auftreten. Dies kann beispielsweise durch einen Rohrleitungsbruch, durch eine Fehlbedienung von Armaturen, durch eine zu geringe Fördermenge oder ähnliches zu einer Störung der Anlage führen. Unter anderem können dies Leerlauf, Trockenlauf oder Unterschreitung einer vorgegebenen Mindestfördermenge sein.at Drive motors with variable speed must be ensured be that in case of disturbances, if necessary, a shutdown of the drive. The speed change takes place in general with so-called frequency converters, by change the frequency of the frequency converter provided Voltage system a nearly stepless speed control of the centrifugal pump enable. In plants where with such a speed-controlled Motor equipped centrifugal pumps can be integrated Operating conditions that are not permissible due to plant malfunctions occur. This can be done, for example, by a pipe break, due to incorrect operation of valves due to insufficient flow or similar cause a malfunction of the system. Among other things, this can be idle, dry run or undershoot a predetermined minimum delivery.

Bei mit einem Fördermedium gefüllten Anlagen ist es zum Beispiel bekannt, Sensoren zu integrieren, mit deren Hilfe die Durchflussmenge oder das Vorhandensein eines Fluides registriert wird. Bei Unterschreitung vorgegebener Werte wird dann mit Hilfe eines vom Sensor gelieferten Signals eine Abschaltung des Antriebsmotors bewirkt. Die Verwendung solcher Sensoren stellt jedoch einen erheblichen zusätzlichen Aufwand dar.at it is with a medium filled plants For example, known to integrate sensors that help the Flow rate or the presence of a fluid registered becomes. When falling below predetermined values is then with help a signal supplied by the sensor, a shutdown of the drive motor causes. However, the use of such sensors represents a considerable additional effort.

Es ist ebenfalls bekannt, zur Störungsüberwachung elektrische Motorgrößen wie die Leistung und die Drehzahl heranzuziehen. Dabei erfolgt üblicherweise eine Grenzwertüberwachung der Leistung. Eine solche Art der Leistungsüberwachung ist zwar einfach zu realisieren, weist aber den Nachteil auf, dass sie wechselnden Anlagenbedingungen, wie sie in offenen Systemen beispielsweise durch einen sich verändernden Vordruck einer Kreiselpumpe oder druckseitig variierende Abnahmemengen auftreten, nicht gerecht wird.It is also known for fault monitoring electric engine sizes like the power and the Speed to use. Usually one takes place Limit monitoring of the power. Such a kind of Performance monitoring is easy to realize, points but the disadvantage is that they change plant conditions, as in open systems, for example, by a changing Form of a centrifugal pump or on the pressure side varying quantities occur, does not do it justice.

Aus der DE 100 17 861 A1 sind ein Verfahren und eine Einrichtung zur Störungsüberwachung bekannt, wonach eine Einrichtung zur Störungsüberwachung vor Aktivierung der Störungsüberwachung eine Lernfunktion durchläuft, in der Betriebswerte des Motors erfasst und gespeichert werden. Nach Speicherung der in der Lernfunktion erfassten Betriebswerte wird die Einrichtung zur Störungsüberwachung aktiviert. Dabei erfolgt ein Vergleich der aktuellen Betriebsdaten des Motors mit den gespeicherten Werten. Bei Erreichen und/oder Unterschreiten dieser gespeicherten Werte schaltet der Motor ab. Das beschriebene Verfahren bedingt allerdings einen vorgegebenen Inbetriebnahmevorgang. So werden für eine Leistungsüberwachung bei einem Lernprozess vor Aktivierung der Störungsüberwachung in einem eigens dazu einzustellenden Grenzzustand der Anlage, beispielsweise bei abgesperrtem Fördersystem gemäß aller möglichen Betriebszustände, mehrere verschiedene Drehzahlbereiche angefahren und jeweils die entsprechenden Leistungsabgaben des Antriebsmotors erfasst und gespeichert.From the DE 100 17 861 A1 For example, there is known a method and apparatus for fault monitoring whereby a fault monitoring device before activation of the fault monitor undergoes a learning function in which operating values of the engine are detected and stored. After storing the operating values recorded in the learning function, the fault monitoring device is activated. In this case, a comparison of the current operating data of the engine with the stored values. When these stored values are reached and / or fallen below, the motor switches off. However, the method described requires a predetermined startup procedure. Thus, for a performance monitoring in a learning process prior to activation of the fault monitoring in a specially set limit state of the system, for example, shut off conveyor system according to all possible operating conditions, approached several different speed ranges and each detected and stored the corresponding power outputs of the drive motor.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung und ein Verfahren zur Störungsüberwachung für Kreiselpumpen zu entwickeln, die bei geringem Inbetriebnahmeaufwand auch bei wechselnden Anlagenbedingungen einsetzbar ist.Of the Invention is based on the object, a device and a method for fault monitoring for centrifugal pumps to develop, with low start-up effort even with changing Plant conditions can be used.

Die Lösung dieses Problems sieht vor, dass die Einrichtung einen aktuellen Motorbetriebspunkt in Bezug auf einen begrenzten Betriebsbereich des Motors auswertet und bei Verlassen des Betriebsbereichs eine Störung feststellt, wobei der begrenzte Betriebsbereich durch Motorbetriebspunkte gebildet ist. Der begrenzte Betriebsbereich ist zweckmäßigerweise durch einzelne, charakteristische Motorbetriebspunkte gebildet. Mittels dieses auf einzelnen, charakteristischen Motorbetriebspunkten basierenden Bereichs wird die Störungsüberwachung durchgeführt. Messungen im Fördermedium sind dadurch ebenso wenig durchzuführen wie die Erfassung und Speicherung von Messreihen von elektrischen Motorgrößen während einer Inbetriebnahmephase. Bei drehzahlgeregelten Antrieben sind darüber hinaus die Motorgrößen in aller Regel durch interne Messwerte eines Frequenzumrichters bekannt, so dass zusätzliche Messungen überflüssig sind.The Solution to this problem is that the device a current engine operating point in relation to a limited Operating range of the engine evaluates and when leaving the operating range detects a fault, the limited operating range is formed by engine operating points. The limited operating range is suitably by single, characteristic Engine operating points formed. By means of this on individual, characteristic Engine operating point based area becomes fault monitoring carried out. Measurements in the pumped medium are the same perform little as the capture and storage of Measurement series of electric motor sizes during a commissioning phase. For speed-controlled drives are beyond that the engine sizes in all Usually known by internal measurements of a frequency converter, so that extra measurements are unnecessary are.

Eine anschauliche Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Betriebsbereich in einem Motorgrößendiagramm durch mindestens eine, jeweils zwei Motorbetriebspunkte beinhaltende, insbesondere Anfangs- und Endpunkte verbindende, Begrenzungskurve begrenzt ist. Während eines Betriebs der Kreiselpumpe mit drehzahlgeregeltem Antrieb wird dann ständig oder periodisch der aktuelle Motorbetriebspunkt sowie dessen Position im Motorgrößendiagramm analysiert. Bei Verlassen des begrenzten und/oder vorgegebenen Bereichs wird eine Störung erkannt und es kann eine geeignete Reaktion erfolgen.A illustrative embodiment of the invention provides that the operating range in an engine size chart by at least one, in each case two engine operating points, in particular Beginning and end points connecting boundary curve is limited. During operation of the centrifugal pump with speed-controlled Drive is then constantly or periodically the current engine operating point as well as its position in the engine size diagram. When leaving the limited and / or predetermined area is a fault is detected and it may be a suitable reaction respectively.

Eine Begrenzungskurve kann wahlweise durch ein lineares, quadratisches oder kubisches Polynom gebildet sein. Dies ermöglicht eine einfache Anpassung an unterschiedliche Anlagengegebenheiten.A bounding curve can optionally be a linear, square or cubic Po be formed lynom. This allows easy adaptation to different plant conditions.

Die Einrichtung weist erfindungsgemäß Mittel zum Eingeben und/oder Einlesen von Eingabe- und/oder Parameterwerten auf. Somit können charakteristische Motorbetriebspunkte und Kurvenarten eingegeben werden. Die notwendigen Parameter zur Definition des begrenzten Betriebsbereichs können unabhängig ihrer Herkunft manuell eingegeben oder durch sonstige geeignete Mittel, die beispielsweise im Rahmen einer Parameterübertragung Verwendung finden, eingelesen werden. Die Parameterwerte sind beispielsweise manuell oder per Messvorrichtung während eines Lernvorgangs, bei dem bei geschlossenem und/oder offenem druckseitigem Ventil jeweils bei minimaler und maximaler Frequenz die elektrische Leistung des Antriebsmotors bestimmt wird, oder mittels Berechnungen ermittelt.The Device according to the invention comprises means for entering and / or reading input and / or parameter values. Consequently can enter characteristic engine operating points and types of curves become. The parameters necessary to define the limited Operating range can be independent of their origin entered manually or by any other suitable means, for example, in the Used for parameter transfer, read in become. The parameter values are for example manual or per Measuring device during a learning process in which closed and / or open pressure-side valve in each case minimum and maximum frequency the electric power of the drive motor is determined, or determined by calculations.

Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind der begrenzte Betriebsbereich des Motors und/oder die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich der Kreiselpumpe abgeleitet. Ein zulässiger Betriebsbereich der Kreiselpumpe ist aus deren Kennlinien, aufgetragen über einer Fördermenge Q der Kreiselpumpe, insbesondere der Förderhöhenkennlinien H(Q) bekannt. Daraus wird erfindungsgemäß ein begrenzter Betriebsbereich des Motors abgeleitet. Üblicherweise wird ein zulässiger Betriebsbereich einer Kreiselpumpe durch charakteristische Kennlinienpunkte, wie beispielsweise minimale oder maximale Fördermenge einer Kreiselpumpe definiert. Erfindungsgemäß wird durch Übertragung, beispielsweise rechnerisch, in ein Motorgrößendiagramm und Verbinden der jeweiligen Anfangs- und Endpunkte durch Begrenzungskurven ein begrenzter Betriebsbereich des Motors definiert, der für die Störungsüberwachung herangezogen wird.To an advantageous embodiment, the limited operating range of the engine and / or the characteristic engine operating points derived from a permissible operating range of the centrifugal pump. A permissible operating range of the centrifugal pump is off their characteristics, plotted over a flow rate Q of the centrifugal pump, in particular the delivery height characteristics H (Q) known. This is according to the invention a derived limited operating range of the engine. Usually becomes a permissible operating range of a centrifugal pump by characteristic characteristic points, such as minimum or maximum delivery of a centrifugal pump defined. According to the invention, by transmission, for example, mathematically, in an engine size chart and connecting the respective start and end points by limiting curves limited operating range of the engine defined for the fault monitoring is used.

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, dass zwei Kurven in einem Leistungs-Frequenz-Diagramm den begrenzten Bereich festlegen. Die Störungsüberwachung erfolgt durch Auswertung von elektrischen Leistungs- und Frequenzwerten. Ein zulässiger Leistungswert P bei einer Frequenz f, die zwischen einer ersten, beispielsweise minimalen, Frequenz fmin und einer zweiten, beispielsweise maximalen, Frequenz fmax liegt, muss innerhalb des durch die charakteristischen Motorbetriebspunkte und den Begrenzungskurven definierten Bereichs liegen. Zusammen mit der Ausgestaltung, wonach der begrenzte Betriebsbereich des Motors und/oder die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich der Kreiselpumpe abgeleitet sind, ergeben sich zusätzliche Vorteile. Typischerweise ist die Förderhöhenkennlinie einer Kreiselpumpe bekannt. Durch charakteristische Kennlinienpunkte wird ein zulässiger Betriebsbereich der Kreiselpumpe aufgespannt. Durch Transformation dieser Kennlinien punkte in ein Leistungs-Frequenz-Diagramm, hier als P-f-Diagramm bezeichnet, und zwei verbindende Kurven ist im Leistungs-Frequenz-Diagramm ein Abbild eines zulässigen Betriebsbereichs geschaffen und damit eine einfache Störungsüberwachung durch Auswertung von elektrischen Leistungs- und Frequenzwerten.It has proven to be advantageous for two curves in a power frequency diagram to define the limited range. The fault monitoring takes place by evaluation of electrical power and frequency values. A permissible power value P at a frequency f which is between a first, for example minimum, frequency f min and a second, for example maximum, frequency f max must lie within the range defined by the characteristic engine operating points and the limiting curves. Together with the configuration according to which the limited operating range of the engine and / or the characteristic engine operating points are derived from an admissible operating range of the centrifugal pump, additional advantages result. Typically, the delivery height characteristic of a centrifugal pump is known. Characteristic characteristic points define a permissible operating range of the centrifugal pump. By transforming these characteristic points into a power frequency diagram, here referred to as Pf diagram, and two connecting curves, an image of a permissible operating range is created in the power frequency diagram and thus a simple fault monitoring by evaluation of electrical power and frequency values ,

Typischerweise verbindet im Leistungs-Frequenz-Diagramm eine erste Begrenzungskurve ein Punktepaar (Pmin,min; fmin), (Pmin,max; fmax) und eine zweite Begrenzungskurve ein Punktepaar (Pmax,min; fmin), (Pmax,max, fmax). Dabei kennzeichnet bei der Leistung P der erste Index eine erste, beispielsweise minimale, oder zweite, beispielsweise maximale, Leistung bei einer Frequenz entsprechend dem zweiten Index.Typically, in the power frequency diagram, a first boundary curve connects a pair of points (P min, min , f min ), (P min, max , f max ) and a second boundary curve a pair of points (P max, min , f min ), (P max, max , f max ). In this case, in the case of the power P, the first index indicates a first, for example minimum, or second, for example maximum, power at a frequency corresponding to the second index.

Die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm sind dabei zweckmäßigerweise aus Transformation von Kennlinienpunkten (Qmin,min; nmin), (Qmin,max, nmax), (Qmax,min, nmin), (Qmax,max; nmax) einer Förderhöhenkennlinie der Kreiselpumpe abgeleitet. Dabei kennzeichnet bei dem Durchfluss Q der erste Index einen ersten oder zweiten Durchfluss bei einer Drehzahl entsprechend dem zweiten Index. So wird aus ohnehin bekannten, charakteristischen Kennlinienpunkten der Förderhöhenkennlinie in dem Leistungs-Frequenz-Diagramm ein Bereich aufgespannt, der zu einer einfachen Störungsüberwachung dient. Ein aktueller Leistungswert braucht während eines Betriebs einer Kreiselpumpe nur noch hinsichtlich seiner Grenzwerte bei einer aktuellen Frequenz ausgewertet werden. Dabei werden die Grenzwerte aus dem vorgegebenen, gespeicherten Begrenzungskurvenverlauf und/oder durch Interpolation von vor einer Störungsüberwachung in einer Speichervorrichtung abgespeicherten Stützstellen ermittelt.The points in the power frequency diagram are expediently from transformation of characteristic points (Q min, min , n min ), (Q min, max , n max ), (Q max, min , n min ), (Q max, max ; n max ) derived a delivery height characteristic of the centrifugal pump. In this case, in the flow Q, the first index indicates a first or second flow at a speed corresponding to the second index. Thus, from already known, characteristic characteristic points of the delivery height characteristic in the power frequency diagram spans an area which serves for a simple fault monitoring. A current power value needs to be evaluated during operation of a centrifugal pump only in terms of its limits at a current frequency. In this case, the limit values are determined from the predefined, stored boundary curve course and / or by interpolation of interpolation points stored in a memory device before a fault monitoring.

Es ist ebenfalls vorgesehen, dass die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm aus Transformation von Kennlinienpunkten (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe abgeleitet sind.It is also contemplated that the points in the power-frequency diagram of transformation of characteristic points (Q min; n nominal), (Q max; n nominal) minimum and maximum delivery rate at nominal operation of the centrifugal pump are derived.

Zusätzlicher Nutzen wird durch eine Ausgestaltung erreicht, wonach die Einrichtung Mittel zum wahlweisen Einstellen einer Aktion der Einrichtung bei Feststellen einer Störung aufweist. Bei Feststellen einer Störung wird wahlweise eine Warnungs- oder A larmmeldung erzeugt wird und/oder ein Betrieb der Kreiselpumpe fortgesetzt oder gestoppt. Dabei ist ebenfalls daran gedacht, dass eine Aktion nicht unmittelbar bei einem Feststellen einer Störung erfolgt, sondern bereits im Vorfeld einer sich anbahnenden Störung. So kann beispielsweise vor einem drohenden Verlassen des begrenzten Betriebsbereich gewarnt werden.additional Benefit is achieved by an embodiment, according to which the device Means for selectively setting an action of the device Detecting a fault. When determining a Fault will be either a warning or A alarm message is generated and / or continued operation of the centrifugal pump or stopped. It is also thought that an action is not takes place immediately upon detection of a fault, but already in the run-up to an impending disruption. Thus, for example, before an imminent leaving the limited Operating area be warned.

Zweckmäßigerweise ist die Einrichtung zur Störungsüberwachung in eine auf den Motor einwirkende Steuer- oder Regeleinrichtung, eine Schaltvorrichtung, eine Anzeige- und/oder eine Diagnoseeinrichtung integriert. Die zur Durchführung des Verfahrens notwendigen Mittel wie Mikrorechner, Speichervorrichtung und/oder Anzeigemittel sowie erforderliche Anweisungen in Form von Computerprogrammen sind in bestehende Steuer-, Regel-, Anzeige-, Diagnoseeinrichtungen, Schaltvorrichtungen und/oder andere elektronische Geräten integrierbar oder in separaten Geräten anordenbar. Eine solche Einrichtung ist neben einer aktuellen Störungsüberwachung ebenfalls in der Lage, eine Aufzeichnung von Messgrößen und berechneten Werten durchzuführen.Conveniently, is the device for fault monitoring in an acting on the engine control or regulating device, a Switching device, a display and / or a diagnostic device integrated. The necessary for carrying out the process Means such as microcomputer, memory device and / or display means and required instructions in the form of computer programs in existing control, regulation, display, diagnostic facilities, Switching devices and / or other electronic devices can be integrated or arranged in separate devices. A such device is in addition to a current fault monitoring also able to record a measure and calculated values.

Es ist außerdem vorgesehen, dass ein Frequenzumrichter den Motor speist und/oder dieser die Einrichtung zur Störungsüberwachung darstellt oder beinhaltet. Alle für die Störungsüberwachung erforderlichen Motorgrößen, insbesondere an den Motor abgegebene Leistung und Frequenz, sind ohnehin während eines Betriebs des Frequenzumrichters verfügbar, so dass eine Störungsüberwachung nach der Erfindung ohne zusätzliche Messgrößen auskommt.It is also provided that a frequency converter the Motor feeds and / or this the device for fault monitoring represents or includes. All for fault monitoring required engine sizes, in particular at the Motor output power and frequency are anyway during an operation of the frequency converter so that a fault monitoring according to the invention without additional measured quantities gets along.

Bei einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Störungsüberwachung einer durch einen elektrischen Motor mit variabler Drehzahl angetriebenen Kreiselpumpe ist vorgesehen, dass ein aktueller Motorbetriebspunkt in Bezug auf einen begrenzten Betriebsbereich des Motors ausgewertet und bei Verlassen des Betriebsbereichs eine Störung festgestellt wird, wobei der begrenzte Betriebsbereich durch Motorbetriebspunkte gebildet wird. Zweckmäßigerweise wird der begrenzte Betriebsbereich durch einzelne, charakteristische Motorbetriebspunkte gebildet.at a method according to the invention for fault monitoring a driven by a variable speed electric motor rotary pump is provided that a current engine operating point with respect to evaluated a limited operating range of the engine and at Leaving the operating area a fault is detected wherein the limited operating range is formed by engine operating points becomes. Conveniently, the limited operating range formed by individual, characteristic engine operating points.

Dabei wird nach einer Ausgestaltung der Betriebsbereich in einem Motorgrößendiagramm durch mindestens eine, jeweils zwei Motorbetriebspunkte beinhaltende, insbesondere Anfangs- und Endpunkte verbindende, Begrenzungskurve begrenzt. Die Begrenzungskurve kann durch ein lineares, quadratisches oder kubisches Polynom gebildet werden.there According to one embodiment, the operating range is in an engine size diagram by at least one, each containing two engine operating points, especially bounding start and end points, limiting curve limited. The boundary curve can be defined by a linear, square or cubic polynomial.

Ein einfaches Verfahren zur Störungsüberwachung erhält man, wenn zwei Kurven in einem Leistungs-Frequenz-Diagramm den begrenzten Bereich festlegen. Zweckmäßigerweise verbindet dabei eine erste Begrenzungskurve im Leistungs-Frequenz-Diagramm ein Punktepaar (Pmin,min; fmin), (Pmin,max; fmax) und eine zweite Begrenzungskurve ein Punktepaar (Pmax,min; fmin), (Pmax,max, fmax).A simple method of fault monitoring is obtained when two curves in a power frequency diagram define the limited range. A first limiting curve in the power frequency diagram expediently combines a pair of points (P min, min , f min ), (P min, max , f max ) and a second limiting curve, a pair of points (P max, min , f min ), ( P max, max , f max ).

Wie bereits oben ausgeführt, ist es von Vorteil, wenn der begrenzte Betriebsbereich des Motors und/oder die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich der Kreiselpumpe abgeleitet werden und/oder die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm mittels Transformation von Kennlinienpunkten (Qmin,min; nmin), (Qmin,max; nmax), (Qmax,min; nmin), (Qmax,max; nmax) der Förderhöhenkennlinie der Kreiselpumpe abgeleitet werden. Dabei kennzeichnet bei dem Durchfluss Q der erste Index einen ersten oder zweiten Durchfluss bei einer Drehzahl entsprechend dem zweiten Index. Eine Verwendung von folgenden Punkten hat sich als zweckmäßig herausgestellt:
(Qmin,min; nmin), minimal zulässiger Durchfluss Qmin bei Minimaldrehzahl nmin,
(Qmin,max; nmax), minimal zulässiger Durchfluss Qmin bei Maximaldrehzahl nmax,
(Qmax,min; nmin), maximal zulässiger Durchfluss Qmax bei Minimaldrehzahl nmin,
(Qmax,max; nmax) maximal zulässiger Durchfluss Qmax bei Maximaldrehzahl nmin.
As already stated above, it is advantageous if the limited operating range of the engine and / or the characteristic engine operating points are derived from a permissible operating range of the centrifugal pump and / or the points in the power frequency diagram by means of transformation of characteristic points (Q min, min ; n min ), (Q min, max ; n max ), (Q max, min ; n min ), (Q max, max ; n max ) of the delivery head characteristic of the centrifugal pump are derived. In this case, in the flow Q, the first index indicates a first or second flow at a speed corresponding to the second index. A use of the following points has proved to be useful:
(Q min, min ; n min ), minimum allowable flow Q min at minimum speed n min ,
(Q min, max , n max ), minimum allowable flow Q min at maximum speed n max ,
(Q max, min ; n min ), maximum permissible flow Q max at minimum speed n min ,
(Q max, max , n max ) maximum permissible flow Q max at maximum speed n min .

Die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm können auch mittels Transformation von Kennlinienpunkten (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe abgeleitet werden. Die erforderliche Umrechnung auf andere Drehzahlen oder Frequenzen kann mittels Affinitätsgesetze erfolgen.The points in the power-frequency chart can also by means of transformation of characteristic points (Q min; n nominal), (Q max; n nominal) minimum and maximum delivery rate at nominal operation of the centrifugal pump are derived. The required conversion to other speeds or frequencies can be done by affinity laws.

Zusätzlich ist vorgesehen, dass bei Feststellen einer Störung eine Warnungs- oder Alarmmeldung erzeugt wird und/oder ein Betrieb der Kreiselpumpe fortgesetzt oder gestoppt wird. Ebenfalls kann eine Aktion vor oder nach einem Verlassen des begrenzten Betriebsbereichs erfolgen.additionally it is envisaged that when a fault is detected Warning or alarm message is generated and / or operation of the Centrifugal pump is continued or stopped. Also can one Action before or after leaving the limited operating range respectively.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen dieembodiments The invention are illustrated in the drawings and are in Described in more detail below. It show the

1 eine erfindungsgemäße Einrichtung zur Störungsüberwachung, die 1 an inventive device for fault monitoring, the

2 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens vor Aktivierung einer Störungsüberwachung, die 2 a flowchart of a method according to the invention prior to activation of a fault monitoring, the

3 ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens während einer Störungsüberwachung, und die 3 a flowchart of a method according to the invention during a fault monitoring, and the

4 ein erfindungsgemäßes Motorgrößendiagramm (Leistungs-Frequenz-Diagramm) und diesem zu Grunde liegende Förderhöhenkennlinie. 4 an inventive engine size diagram (power frequency diagram) and this underlying conveying height characteristic.

Die 1 zeigt eine erfindungsgemäße Einrichtung 1 zur Störungsüberwachung, bestehend aus Mikrorechner 2 mit Speichervorrichtung 3, Anzeigemittel 4, sowie Mittel zum Eingeben 5 und Mittel zum Einlesen 6 von Eingabe-, Parameter- und/oder sonstigen Werten.The 1 shows a device according to the invention 1 for fault monitoring, consisting of microcomputer 2 with storage device 3 , Display means 4 , as well as means for entering 5 and means for reading 6 of input, parameter and / or other values.

Die Einrichtung 1 weist zwei Eingänge 7, 8 zum Einlesen aktueller Leistungs- und Frequenzdaten eines, hier nicht dargestellten, Antriebsmotors einer Kreiselpumpe auf. Die Einrichtung 1 kann dazu mit ihren Eingängen 7, 8 beispielsweise an einen seriellen Datenbus angeschlossen sein. Die Kreiselpumpe wird durch einen elektrischen Motor, der beispielsweise von einem Frequenzumrichter gespeist wird, mit variabler Drehzahl angetrieben. Darüber hinaus ist die Einrichtung 1 mit Ausgängen 9, 12, 13 ausgestattet.The device 1 has two entrances 7 . 8th for reading in current power and frequency data of a drive motor, not shown here, of a centrifugal pump. The device 1 can do this with their entrances 7 . 8th for example, be connected to a serial data bus. The centrifugal pump is driven by an electric motor, which is powered by a frequency converter, for example, with variable speed. In addition, the device is 1 with outputs 9 . 12 . 13 fitted.

Vor Aktivierung einer Störungsüberwachung werden Betriebswerte des Motors erfasst. Dies kann beispielsweise durch Eingabe von vier einzelnen, charakteristischen Motorbetriebspunkten ((Pmin,min; fmin), (Pmin,max; fmax) und (Pmax,min; fmin), (Pmax,max, fmax) über die Mittel zum Eingeben 5 erfolgen.Before activating a fault monitoring, operating values of the motor are recorded. This can be done, for example, by inputting four individual, characteristic engine operating points (P min, min , f min ), (P min, max , f max ) and (P max, min , f min ), (P max, max , f max ) about the means for entering 5 respectively.

Weiterhin werden über die Mittel zum Eingeben 5 die Verläufe der Begrenzungskurven eingegeben. Über die Speichervorrichtung 3 wird so ein definierter, vorgegebener, begrenzter Betriebsbereich, hier der Betriebsbereich in einem P-f-Diagramm, abgespeichert und für eine Störungsüberwachung vorgehalten.Continue to be on the means for entering 5 entered the curves of the limiting curves. About the storage device 3 Thus, a defined, predetermined, limited operating range, here the operating range in a Pf diagram, stored and maintained for a fault monitoring.

Alternativ ist vorgesehen die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich der Kreiselpumpe abzuleiten. Über die Mittel zum Eingeben 5 können zu diesem Zweck auch beispielsweise Kennlinienpunkte (Qmin,min; nmin), (Qmin,max; nmax), (Qmax,min; nmin), (Qmax,max; nmax) einer Förderhöhenkennlinie H(Q) der Kreiselpumpe oder Kennlinienpunkte (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe sowie minimale und maximale Drehzahlen oder Frequenzen eingegeben werden, woraus durch Transformation der Kennlinienpunkte vier Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm ermittelbar sind, mit denen die Störungsüberwachung durchgeführt wird. In der Speichereinrichtung 3 sind dafür die erforderlichen Rechenvorschriften in Form von für den Mikrorechner 2 verfügbaren Algorithmen abgelegt.Alternatively, it is provided to derive the characteristic engine operating points from an admissible operating range of the centrifugal pump. About the means of entering 5 may for this purpose also, for example, characteristic points (Q min, min, n min), (Q min, max, n max), (Q max, min, n min), (Q max, max; n max) of a flow-head characteristic H ( Q) of the centrifugal pump or characteristic points (Q min ; n nenn ), (Q max ; n nenn ) minimum and maximum flow rate at nominal operation of the centrifugal pump and minimum and maximum speeds or frequencies are entered, resulting in transformation of the characteristic points four points in the power frequency Diagram can be determined with which the fault monitoring is performed. In the storage device 3 are the necessary calculation rules in the form of for the microcomputer 2 stored algorithms.

Ebenso kann über die Mittel 5 eine gewünschte Aktion der Einrichtung 1 bei Feststellen einer Störung eingestellt werden, ob bei Feststellen einer Störung eine Warnungs- oder Alarmmeldung erzeugt wird und/oder ein Betrieb einer Kreiselpumpe fortgesetzt oder gestoppt wird.Likewise can over the means 5 a desired action of the institution 1 be set upon detection of a fault, whether a warning or alarm message is generated upon detection of a fault and / or operation of a centrifugal pump is continued or stopped.

Über die Mittel zum Einlesen 6 können sämtliche, in der Einrichtung 1 erforderlichen Eingabe- und/oder Parameterwerte sowie Algorithmen per digitaler Datenschnittstelle übertragen werden.About the means for reading 6 can all, in the facility 1 required input and / or parameter values and algorithms are transmitted via digital data interface.

Die Einrichtung 1 wertet mit ihrem Mikrorechner 2 während einer Störungsüberwachung einen aktuellen Motorbetriebspunkt, hier bekannt über die Eingangsgrößen Leistung P und Frequenz f, in Bezug auf den begrenzten Betriebsbereich des Motors aus.The device 1 evaluates with their microcomputer 2 during fault monitoring, a current engine operating point, known here via the input quantities power P and frequency f, with respect to the limited operating range of the engine.

Dabei wird ein aktueller Leistungswert P nur noch hinsichtlich seiner Grenzwerte bei einer aktuellen Frequenz f ausgewertet, wobei ein Über- oder Unterschreiten eines jeweiligen Grenzwertes ein Verlassen des begrenzten Betriebsbereichs bedeutet und zum Feststellen einer Störung führt.there is a current power value P only in terms of his Limits are evaluated at a current frequency f, with an over- or falling below a respective limit leaving the limited operating range and to detect a fault leads.

Ergebnisse der Störungsüberwachung oder auch sämtliche im Mikrorechner 2 verfügbaren Daten werden über die Anzeigemittel 4, wie etwa ein Display 10 oder eine LED-Anzeige 11, angezeigt und über die Ausgänge 9, 12, 13 externen Geräten zur weiteren Verarbeitung zur Verfügung gestellt. Die Ausgänge 12, 13 sind beispielsweise für eine Warnungs- oder Alarmmeldung durch externe Geräte nutzbar. In 1 ist die Einrichtung 1 zur Störungsüberwachung als separates Gerät gezeigt. Ebenso gut ist es möglich, dass die Einrichtung in eine auf den Motor einwirkende Steuer- oder Regeleinrichtung, eine Schaltvorrichtung und/oder eine Anzeige- und/oder Diagnoseeinrichtung integriert ist. Ebenfalls ist es vorgesehen, dass ein Frequenzumrichter, in dem ohnehin permanent die aktuellen Leistungs- und Frequenzwerte ermittelt werden, selbst die Einrichtung zur Störungsüberwachung darstellt oder beinhaltet.Results of fault monitoring or even all in the microcomputer 2 available data are through the display means 4 such as a display 10 or an LED indicator 11 , displayed and via the outputs 9 . 12 . 13 provided external equipment for further processing. The exits 12 . 13 can be used, for example, for a warning or alarm message from external devices. In 1 is the device 1 for fault monitoring shown as a separate device. It is equally possible that the device is integrated in a control or regulating device, a switching device and / or a display and / or diagnostic device acting on the motor. It is also provided that a frequency converter, in which the current power and frequency values are permanently determined in any case, even contains or contains the device for fault monitoring.

In der 2 ist ein Ablaufdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens vor Aktivierung einer Störungsüberwachung dargestellt. Zunächst werden in einem Schritt 21 mittels der Parameter fmin und fmax eine erste und eine zweite Motorfrequenz festgelegt. In aller Regel wird es sich dabei um die minimal und die maximal erlaubte Motorfrequenz handeln, so dass nachfolgende Ausführungen speziell einen solchen Fall beschreiben, ohne dass dies eine Einschränkung der Erfindung auf diesen bedeutet. Die Parameter sind in eine vorgeschlagene Einrichtung durch Bedienhandlungen eingebbar oder werden als Teil eines Parametersatzes der Einrichtung während eines Parametriervorganges zur Verfügung gestellt. In gleicher Weise werden in 22 begrenzende Kennlinienpunkte eines zulässigen Betriebsbereichs einer Kreiselpumpe festgelegt. Idealerweise sind dies die folgenden, charakteristischen Kennlinienpunkte, hier mit A bis D bezeichnet, einer Förderhöhenkennlinie der Kreiselpumpe, die zusammen mit der Anlagenkennlinie deren zulässigen Betriebsbereich definieren:
A = (Qmin,min; nmin), minimal zulässiger Durchfluss Qmin bei Minimaldrehzahl nmin,
B = (Qmin,max; nmax), minimal zulässiger Durchfluss Qmin bei Maximaldrehzahl nmax,
C = (Qmax,min; nmin), maximal zulässiger Durchfluss Qmax bei Minimaldrehzahl nmin,
D = (Qmax,max; nmax) maximal zulässiger Durchfluss Qmax bei Maximaldrehzahl nmin.
In the 2 a flowchart of a method according to the invention prior to activation of a fault monitoring is shown. First, in one step 21 set by means of the parameters f min and f max a first and a second motor frequency. As a rule, this will be the minimum and the maximum permitted motor frequency, so that subsequent embodiments specifically describe such a case, without this being a limitation of the invention to this. The parameters can be entered into a proposed device by operator actions or are made available as part of a parameter set of the device during a parameterization process. In the same way, limiting characteristic points of a permissible operating range of a centrifugal pump are defined in FIG. Ideally, these are the following, characteristic characteristic points, here designated A to D, a delivery head characteristic of the centrifugal pump, which define the permissible operating range together with the system characteristic curve:
A = (Q min, min ; n min ), minimum allowable flow Q min at minimum speed n min ,
B = (Q min, max , n max ), minimum allowable flow Q min at maximum speed n max ,
C = (Q max, min ; n min ), maximum permissible flow Q max at minimum speed n min ,
D = (Q max, max , n max ) maximum permissible flow Q max at maximum speed n min .

Erfolgt eine Störungsüberwachung hinsichtlich einer Betriebsgrenze, die beispielsweise durch einen minimal zulässigen Durchfluss Qmin der Kreiselpumpe beschrieben ist, genügt selbstverständlich die Festlegung einer Teilmenge obiger Kennlinienpunkte, beispielsweise A, B.If a fault monitoring with respect to an operating limit, which is described for example by a minimum allowable flow Q min of the centrifugal pump, it is of course sufficient to define a subset of the above characteristic points, such as A, B.

In einem nächsten Schritt 23 werden die Kurvenverläufe der Begrenzungskurven festgelegt. Eine Begrenzungskurve verbindet in einem Motorgrößendiagramm beispielsweise jeweils Anfangs- und Endpunkte A'' und B'' bzw. C'' und D', die aus den zulässigen Betriebsbereich der Kreiselpumpe begrenzenden Kennlinienpunkten A und B bzw. C und D abgeleitet sind. Zweckmäßigerweise sind hierzu weitere Parameter für den Kurvenverlauf einer ersten Begrenzungskurve zwischen Punkt A'' und B'' und einer zweiten Begrenzungskurve zwischen C'' und D'' vorgesehen, durch die lineare, quadratische oder kubische Verläufe wählbar sind. Dabei dienen die verschiedenen Verläufe einer Anpassung der Störungsüberwachung an unterschiedliche Anlagengegebenheiten.In a next step 23 the curves of the limiting curves are defined. For example, a limiting curve connects, in an engine size diagram, start and end points A '' and B '' and C '' and D ', which are derived from the permitted operating range of the centrifugal pump defining characteristic points A and B or C and D respectively. Conveniently, this further parameters for the curve of a first boundary curve between point A '' and B '' and a second boundary curve between C '' and D '' provided by the linear, quadratic or cubic curves are selectable. The different courses serve to adapt the fault monitoring to different plant conditions.

Sind die Parameter festgelegt, erfolgt in Schritt 24 eine Transformation der Kennlinienpunkte A bis D in die entsprechenden Anfangs- und Endpunkte A'' bis D'' der Begrenzungskurven. A'' bis D'' stellen beispielsweise Anfangs- und Endpunkte in einem Leistungs-Frequenz-Diagramm, kurz P-f-Diagramm, dar. Im Einzelnen bedeuten:
A'' = (Pmin,min; fmin), minimale Leistung bei minimaler Motorfrequenz,
B'' = (Pmin,max; fmax), minimale Leistung bei maximaler Motorfrequenz,
C'' = (Pmax,min; fmin), maximale Leistung bei minimaler Motorfrequenz,
D'' = (Pmax,max; fmax), maximale Leistung bei maximaler Motorfrequenz.
Once the parameters have been set, the process takes place in step 24 a transformation of the characteristic points A to D in the corresponding starting and ending points A '' to D '' of the limiting curves. A '' to D '' represent, for example, start and end points in a power frequency diagram, in short Pf diagram, in detail mean:
A '' = (P min, min ; f min ), minimum power at minimum motor frequency,
B '' = (P min, max , f max ), minimum power at maximum motor frequency,
C '' = (P max, min ; f min ), maximum power at minimum motor frequency,
D '' = (P max, max , f max ), maximum power at maximum motor frequency.

Die Zusammenhänge einer Transformation der Kennlinienpunkte A bis D in die entsprechenden Anfangs- und Endpunkte A'' bis D'' der Begrenzungskurven sind später noch in 4 anhand eines Leistungs-Frequenz-Diagramms und diesem zu Grunde liegende Förderhöhenkennlinie grafisch verdeutlicht.The correlations of a transformation of the characteristic points A to D into the corresponding starting and ending points A "to D" of the limiting curves will be described later in FIG 4 graphically illustrated on the basis of a power frequency diagram and the underlying delivery height characteristic.

Erfindungsgemäß ist es ebenfalls möglich, die Punkte A'' bis D'' in einem separaten Gerät zu berechnen oder auf andere Weise zu gewinnen und die Werte anschließend in eine Einrichtung 1 zur Störungsüberwachung zu übertragen.According to the invention, it is also possible to calculate the points A '' to D '' in a separate device or to obtain them in another way and then the values into a device 1 to transmit for fault monitoring.

Zwischen jeweiligen Werten minimaler und maximaler Frequenz, also zwischen A'' und B'' sowie zwischen C'' und D'' werden gemäß dem gewünschten Kurvenverlauf in einem weiteren Schritt 25 die Begrenzungskurven berechnet. Dies erfolgt beispielsweise, in dem in einer Art Wertetabelle eine bestimmte Anzahl von berechneten Kurvenzwischenwerten abgespeichert wird. Es genügt alternativ ein Speichern der Punkte A'' bis D'' und die Art der Kurvenverläufe zwischen diesen Punkten. Durch die Anfangs- und Endpunkte und diese verbindende Begrenzungskurven, zusammen mit deren vorgegebenen Kurvenverläufen ist in jedem Fall ein begrenzter Bereich im Motorgrößendiagramm eindeutig definiert und für eine anschließende Störungsüberwachung nutzbar.Between respective values of minimum and maximum frequency, ie between A '' and B '' and between C '' and D '' are in a further step according to the desired curve 25 the bounding curves are calculated. This is done, for example, in which a certain number of calculated curve intermediate values are stored in a kind of value table. Alternatively, it suffices to store the points A "to D" and the type of the curves between these points. In any case, a limited range in the engine size diagram is clearly defined by the start and end points and these connecting limiting curves, together with their given curve curves, and can be used for a subsequent fault monitoring.

In Abwandlung des dargestellten Verfahrens ist es gemäß der Erfindung ebenfalls möglich, die vier Punkte A'' bis D'' im Leistungs-Frequenz-Diagramm aus Transformation der Kennlinienpunkte (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe zu erhalten. Dies kann beispielsweise mittels einer der beschriebenen Transformation vorangehenden Errechnung der Punkte A bis D aus den Kennlinienpunkten (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) erfolgen. Darüber hinaus kann der begrenzte Betriebsbereich des Motors auch aus anderen Punkten abgeleitet und definiert sein.In a modification of the illustrated method, it is also possible according to the invention, the four points A '' to D '' in the power frequency diagram of transformation of the characteristic points (Q min ; n nenn ), (Q max ; n nenn ) minimum and Maximum flow rate to receive at rated operation of the centrifugal pump. This can be done, for example, by means of a preceding transformation of the points A to D from the characteristic points (Q min ; n nenn ), (Q max ; n nenn ). In addition, the limited operating range of the engine may also be derived and defined from other points.

Wie bereits in 1 beschrieben, ist es darüber hinaus und abweichend zum hier beschriebenen Verfahren vorgesehen, die Punkte A'' bis D'' der Begrenzungskurven im Motorgrößendiagramm direkt vorzugeben. Diese können manuell per Messvorrichtung während eines Lernvorgangs, mittels Berechnungen, grafischer Methoden oder durch sonstige geeignete Methoden ermittelt werden. Bei einem Lernvorgang können beispielsweise bei geschlossenem und/oder offenem druckseitigem Ventil jeweils bei minimaler und maximaler Frequenz die elektrische Leistung des Antriebsmotors in einer Anlage gemessen und so die Punkte A'', B'' und/oder die Punkte C'', D'' bestimmt werden.As already in 1 In addition, and deviating from the method described here, it is intended to directly specify the points A "to D" of the limiting curves in the motor size diagram. These can be determined manually by measuring device during a learning process, by means of calculations, graphic methods or by other suitable methods. During a learning process, for example, with a closed and / or open pressure-side valve, the electrical power of the drive motor can be measured at a minimum and a maximum frequency in a system and thus the points A '', B '' and / or the points C '', D ''be determined.

3 zeigt einen typischen Ablauf einer Störungsüberwachung während eines Betriebes einer Kreiselpumpe. Eine erfindungsgemäße Störungsüberwachung kann nach entsprechenden Vorbereitungsschritten gemäß den in 2 beschriebenen aktiviert werden und während eines Betriebs einer Kreiselpumpe unter anderem eine Leerlauf-, Trockenlauf-, Mindestmengen- und/oder Überlastschutzfunktion realisieren. Dabei werden in Schritt 31 ständig oder periodisch aktuelle Motorbetriebswerte wie elektrische Motorleistung und Motorfrequenz bzw. Drehzahl des Antriebsmotors erfasst oder ermittelt. Diese Werte werden entweder durch geeignete Sensormittel erfasst oder werden aus einem Drehzahlregelgerät, das den Motor speist, erhalten. In einem Frequenzumrichter beispielsweise werden ohnehin permanent die aktuellen Leistungs- und Frequenzwerte bestimmt und sind verfügbar. Diese werden für eine Störungsüberwachung ohne zusätzlichen Messaufwand herangezogen. Vorgesehen ist es, dass dabei der Frequenzumrichter selbst die Einrichtung zur Störungsüberwachung darstellt oder beinhaltet. Ebenso sind andere Leistungsermittlungsgeräte geeignet. 3 shows a typical flow of fault monitoring during operation of a centrifugal pump. A fault monitoring according to the invention can, after appropriate preparation steps according to the in 2 be activated described and realize during operation of a centrifugal pump, inter alia, a no-load, dry running, minimum flow and / or overload protection function. In doing so, in step 31 constantly or periodically detects or determines current engine operating values such as electrical engine power and engine frequency or rotational speed of the drive motor. These values are either detected by suitable sensor means or are obtained from a speed controller which powers the motor. In a frequency converter, for example, the current power and frequency values are permanently determined anyway and are available. These are for a fault monitoring without additional used in measurement. It is envisaged that the frequency converter itself represents or contains the device for fault monitoring. Likewise, other Leistungsermittlungsgeräte are suitable.

Durch die aktuell ermittelten Motorbetriebswerte ist in Schritt 32 ein aktueller Motorbetriebspunkt in einem Motorgrößendiagramm bestimmbar. In einem erfindungsgemäßen P-f-Diagramm mit einem zuvor ermittelten, vorgegebenen, begrenzten Bereich ist ein solcher Motorbetriebspunkt bereits durch die aktuelle elektrische Leistung und die aktuelle Motorfrequenz definiert. Während eines störungsfreien Betriebs der Kreiselpumpe oder des Kreiselpumpenaggregates befindet sich der Motorbetriebspunkt innerhalb des begrenzten Bereichs. Im Falle einer Störung unter- bzw. überschreitet der Motorbetriebspunkt die erste bzw. zweite Begrenzungskurve, befindet sich also außerhalb des begrenzten Bereichs. Die eigentliche Störungsüberwachung 33 besteht in einer einfachen Auswertung der Position des Motorbetriebspunktes im Motorgrößendiagramm. Dazu wird der aktuelle Leistungswert hinsichtlich seiner Grenzwerte bei einer aktuellen Frequenz f ausgewertet. Dabei können die Grenzwerte bei einer konkreten Frequenz aus dem vorgegebenen, gespeicherten Begrenzungskurvenverlauf ermittelt werden. Bei gespeicherten Kurvenverläufen nach Art einer Wertetabelle werden gegebenenfalls durch Interpolationsmethoden die entsprechenden Kurvenwerte zum aktuellen Frequenzwert f ermittelt. Weitere Möglichkeiten hierfür sind bekannt und brauchen hier nicht näher ausgeführt werden.Due to the currently determined engine operating values is in step 32 a current engine operating point in a motor size diagram determinable. In a Pf diagram according to the invention with a previously determined, predetermined, limited range, such an engine operating point is already defined by the current electrical power and the current engine frequency. During trouble-free operation of the centrifugal pump or centrifugal pump assembly, the engine operating point is within the limited range. In the event of a malfunction, the engine operating point under- or overshoots the first or second limiting curve, ie, is outside the limited range. The actual fault monitoring 33 consists in a simple evaluation of the position of the engine operating point in the engine size diagram. For this purpose, the current power value is evaluated with regard to its limit values at a current frequency f. The limit values for a specific frequency can be determined from the predefined, stored limiting curve course. For stored curves in the manner of a value table, the corresponding curve values for the current frequency value f are determined, if necessary, by means of interpolation methods. Other possibilities for this are known and need not be detailed here.

Es wird – wie in 34, 35 gezeigt – festgestellt, ob sich der Motorbetriebspunkt innerhalb, oberhalb oder unterhalb eines begrenzten Bereiches befindet. Dabei reduziert die Vorgabe von Mindestzeitdauern to bzw. tu, für die der Motorbetriebspunkt außerhalb des empfohlenen Bereichs liegen muss, bevor auf Störung erkannt wird, die Anfälligkeit gegenüber Fehlmessungen. Außerdem werden dadurch nur kurzzeitig anstehende Störungen ignoriert. Bei Feststellen einer tatsächlichen Störung 36 erfolgt wahlweise einstellbar gegebenenfalls eine Warnungs- oder Alarmmeldung und es wird ein Betrieb der Kreiselpumpe fortgesetzt oder gestoppt.It will - as in 34 . 35 shown - determined whether the engine operating point is within, above or below a limited range. The specification of minimum time periods t o or t u , for which the engine operating point must be outside the recommended range, before detection of a fault, reduces the susceptibility to incorrect measurements. In addition, only briefly pending disturbances are ignored. Upon detection of an actual failure 36 Optionally, a warning or alarm message is optionally set and an operation of the centrifugal pump is continued or stopped.

4 zeigt ein Leistungs-Frequenz-Diagramm (P-f-Diagramm) 41 als erfindungsgemäßes Motorgrößendiagramm zusammen mit einer diesem zu Grunde liegenden Förderhöhenkennlinie H(Q) in einem H-Q-Diagramm 42 einer Kreiselpumpe. Dargestellt sind eine Kennlinie für maximale Drehzahl 43 und eine Kennlinie für minimale Drehzahl 44 sowie Anlagenkennlinien 45 bzw. 46 bei minimal bzw. maximal zulässigem Pumpendurchfluss Qmin bzw. Qmax. Aufgrund eines in der Anlage vorhandenen Systemdrucks befinden sich sämtliche Kennlinien im H-Q-Diagramm 42 auf einem Höhenniveau 47. Die Kennlinienpunkte A bis D definieren einen zulässigen Betriebsbereich 48 der Kreiselpumpe. Sind die Kennlinienpunkte im H-Q-Diagramm 42 nicht verfügbar, kann auch auf entsprechende Punkte A' bis D' einer Kennlinie P(Q) 49 zurückgegriffen werden. 4 shows a power frequency diagram (Pf diagram) 41 as an engine size diagram according to the invention, together with a feed-height characteristic H (Q) on which it is based in an HQ diagram 42 a centrifugal pump. Shown are a characteristic for maximum speed 43 and a minimum speed characteristic 44 as well as plant characteristics 45 respectively. 46 at minimum or maximum permissible pump flow Q min or Q max . Due to a system pressure present in the system, all characteristics are in the HQ diagram 42 at a height level 47 , The characteristic points A to D define a permissible operating range 48 the centrifugal pump. Are the characteristic points in the HQ diagram 42 not available, can also be applied to corresponding points A 'to D' of a characteristic P (Q) 49 be resorted to.

Exemplarisch ist ein Betriebspunkt 50 der Kreiselpumpe im Bereich der Kennlinie 51 eines wirkunggradoptimalen Pumpendurchflusses Qopt eingezeichnet.An example is an operating point 50 the centrifugal pump in the area of the characteristic curve 51 an optimal degree of pump flow Q opt drawn.

Eine Transformation der Kennlinienpunkte A bis D in die Punkte A'' bis D'' in das P-f-Diagramm 41 ist grafisch veranschaulicht. Hier ist schrittweise eine Transformation aus dem H-Q-Diagramm 42 in das P-Q-Diagramm 49 und anschließend in das P-f-Diagramm 41 gezeigt. Auch können verfügbare Punkte A' bis D' eines P-Q-Diagramms 49 transformiert werden. Im Motorgrößendiagramm 41 ist durch die Punkte A'' bis D'' ein begrenzter Bereich 52 definiert, der zu einer Störungsüberwachung herangezogen wird. Dabei werden die Punkte A'' und B'' durch eine erste Begrenzungskurve 53 verbunden und die Punkte C'' und D'' durch eine zweite Begrenzungskurve 54. In dieser Darstellung verlaufen die Begrenzungskurven 53, 54 linear. Andere Verläufe wie quadratische oder kubische sind je nach Anlagenverhältnissen auswählbar.A transformation of the characteristic points A to D in the points A '' to D '' in the Pf diagram 41 is graphically illustrated. Here's a step-by-step transformation from the HQ diagram 42 into the PQ diagram 49 and then into the Pf chart 41 shown. Also, available points A 'to D' of a PQ diagram 49 be transformed. In engine size chart 41 is a limited range through the points A '' to D '' 52 defined, which is used for a fault monitoring. The points A '' and B '' by a first boundary curve 53 connected and the points C '' and D '' by a second boundary curve 54 , In this illustration, the boundary curves run 53 . 54 linear. Other gradients, such as square or cubic, can be selected depending on the system conditions.

Durch Auswertung eines aktuellen Motorbetriebspunktes 55 sowie dessen Position im Motorgrößendiagramm 41 und bei dessen Verlassen des begrenzten Bereichs 52 erfolgt ein Feststellen einer Störung 36. Ohne weiteres ist zudem ermöglicht, eine Störungsüberwachung nur bezüglich einer der beiden Begrenzungskurven 53, 54, also im konkreten Fall entweder eine Überlast- oder eine Unterlastüberwachung durchzuführen.By evaluation of a current engine operating point 55 as well as its position in the engine size diagram 41 and upon leaving the restricted area 52 there is a detection of a fault 36 , It is also readily possible to monitor the disturbance only with respect to one of the two limiting curves 53 . 54 In other words, to carry out either overload or underload monitoring in the specific case.

Zusätzlich ist vorgesehen, dass erst bei einem Über- und/oder Unterschreiten von aus den Begrenzungskurven abgeleiteten Kurven ein Feststellen einer Störung und/oder eine Warnungs- und/oder Alarmmeldung erfolgt. Hier sind durch Korrekturfaktoren aus der Begrenzungskurve 54 bzw. 53 abgeleitete Kurven 56, 57 bzw. 58, 59 dargestellt, deren Über- und/oder Unterschreiten eine Warnungs- bzw. Alarmmeldung zur Folge hat.In addition, it is provided that a determination of a fault and / or a warning and / or alarm message only takes place if the curves derived from the limit curves are exceeded and / or undershot. Here are by correction factors from the limiting curve 54 respectively. 53 derived curves 56 . 57 respectively. 58 . 59 represented, the exceeding and / or falling below a warning or alarm message result.

Der begrenzte Betriebsbereich muss nicht – wie hier beschrieben – durch die Punkte A'' bis D'' berandet sein, sondern der begrenzte Betriebsbereich kann aus anderen Motorbetriebspunkten gebildet sein und/oder aus anderen geeigneten Kennlinienpunkten ei ner Kreiselpumpenkennlinie, insbesondere einem H-Q-Diagramm oder einem P-Q-Diagramm, abgeleitet sein.Of the limited operating range does not have to - as described here - by the points A '' to D '' bounded, but the limited operating range can be formed from other engine operating points and / or from others suitable characteristic points ei ner centrifugal pump characteristic, in particular an H-Q diagram or a P-Q diagram.

Die Ausführungen in der Figurenbeschreibung beschränken sich im Wesentlichen auf ein Beispiel mit Leistungs-Frequenz-Diagramm. Das beschriebene Verfahren mit Einrichtung 1 zur Störungsüberwachung ist auf andere Motorgrößendiagramme übertragbar, insbesondere auf ein Leistungs-Drehzahl-Diagramm.The embodiments in the Figurenbeschrei This is essentially limited to an example with a power frequency diagram. The method described with device 1 for fault monitoring is transferable to other engine size charts, in particular to a power-speed diagram.

Auch wenn im Einzelnen nicht darauf eingegangen wird, sei darauf hingewiesen, dass in einer erfindungsgemäßen Einrichtung 1 zur Störungsüberwachung sämtliche innerhalb eines Lebenszyklus der Kreiselpumpe erfassten oder berechneten Größen sowie Störungszustände speicherbar, abrufbar und an periphere Geräte ausgebbar sind.Although not discussed in detail, it should be noted that in a device according to the invention 1 For disturbance monitoring, all variables detected or calculated within a life cycle of the centrifugal pump as well as fault states can be stored, retrieved and output to peripheral devices.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10017861 A1 [0005] - DE 10017861 A1 [0005]

Claims (23)

Einrichtung zur Störungsüberwachung einer durch einen elektrischen Motor mit variabler Drehzahl angetriebenen Kreiselpumpe, wobei die Einrichtung vor Aktivierung der Störungsüberwachung Betriebswerte des Motors erfasst, speichert und vorhält und während einer Störungsüberwachung aktuelle Betriebswerte des Motors mit den gespeicherten Werten vergleicht, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1) einen aktuellen Motorbetriebspunkt (55) in Bezug auf einen begrenzten Betriebsbereich (52) des Motors auswertet und bei Verlassen des Betriebsbereichs eine Störung (36) feststellt, wobei der begrenzte Betriebsbereich (52) durch Motorbetriebspunkte gebildet ist.A device for fault monitoring of a centrifugal pump driven by a variable speed electric motor, the device detecting, storing and maintaining operating values of the engine prior to fault monitoring and comparing current engine operating values with the stored values during fault monitoring, characterized in that the device ( 1 ) a current engine operating point ( 55 ) with regard to a limited operating range ( 52 ) of the engine and when leaving the operating range a fault ( 36 ), the limited operating range ( 52 ) is formed by engine operating points. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der begrenzte Betriebsbereich (52) durch einzelne, charakteristische Motorbetriebspunkte gebildet ist.Device for fault monitoring according to claim 1, characterized in that the limited operating range ( 52 ) is formed by individual, characteristic engine operating points. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsbereich (52) in einem Motorgrößendiagramm (41) durch mindestens eine, jeweils zwei Motorbetriebspunkte beinhaltende, insbesondere Anfangs- und Endpunkte verbindende, Begrenzungskurve (53, 54) begrenzt ist.Device for fault monitoring according to claim 1 or 2, characterized in that the operating range ( 52 ) in a motor size diagram ( 41 ) by at least one, in each case two engine operating points containing, in particular the beginning and end points connecting boundary curve ( 53 . 54 ) is limited. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Begrenzungskurve (53, 54) durch ein lineares, quadratisches oder kubisches Polynom gebildet ist.Device for fault monitoring according to claim 3, characterized in that a limiting curve ( 53 . 54 ) is formed by a linear, quadratic or cubic polynomial. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung (1) Mittel zum Eingeben (5) und/oder Einlesen (6) von Eingabe- und/oder Parameterwerten aufweist.Device for fault monitoring according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the device ( 1 ) Means for inputting ( 5 ) and / or reading ( 6 ) of input and / or parameter values. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der begrenzte Betriebsbereich (52) des Motors und/oder die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich (48) der Kreiselpumpe abgeleitet sind.Fault monitoring device according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the limited operating range ( 52 ) of the engine and / or the characteristic engine operating points from a permissible operating range ( 48 ) of the centrifugal pump are derived. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kurven in einem Leistungs-Frequenz-Diagramm den begrenzten Bereich (52) festlegen.Fault monitoring device according to one of Claims 3 to 6, characterized in that two curves in a power frequency diagram represent the limited range ( 52 ) establish. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Begrenzungskurve (53) im Leistungs-Frequenz-Diagramm ein Punktepaar (Pmin,min; fmin), (Pmin,max; fmax) und eine zweite Begrenzungskurve (54) ein Punktepaar (Pmax,min; fmin), (Pmax,max, fmax) verbinden.Device for fault monitoring according to claim 7, characterized in that a first limiting curve ( 53 ) in the power frequency diagram a pair of points (P min, min , f min ), (P min, max , f max ) and a second limiting curve ( 54 ) connect a pair of points (P max, min ; f min ), (P max, max , f max ). Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm aus Transformation (24) von Kennlinienpunkten (Qmin,min; nmin), (Qmin,max; nmax), (Qmax,min; nmin), (Qmax,max; nmax) einer Förderhöhenkennlinie (42, 43, 44) der Kreiselpumpe abgeleitet sind.Device for fault monitoring according to Claim 8, characterized in that the points in the power frequency diagram are derived from transformation ( 24 ) of characteristic curve points (Q min, min , n min ), (Q min, max , n max ), (Q max, min , n min ), (Q max, max , n max ) of a delivery height characteristic ( 42 . 43 . 44 ) of the centrifugal pump are derived. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm aus Transformation (24) von Kennlinienpunkten (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe abgeleitet sind.Device for fault monitoring according to claim 9, characterized in that the points in the power-frequency diagram of transformation ( 24 ) of characteristic points (Q min ; n nenn ), (Q max ; n nenn ) minimum and maximum flow rate are derived at nominal operation of the centrifugal pump. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch Mittel zum wahlweisen Einstellen einer Aktion der Einrichtung (1) bei Feststellen einer Störung (36).Fault monitoring device according to one of Claims 1 to 10, characterized by means for selectively setting an action of the device ( 1 ) upon detection of a fault ( 36 ). Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet dass die Einrichtung (1) in eine auf den Motor einwirkende Steuer- oder Regelein richtung, eine Schaltvorrichtung, eine Anzeige- und/oder eine Diagnoseeinrichtung integriert ist.Device for fault monitoring according to claim 11, characterized in that the device ( 1 ) is integrated in a force acting on the engine control or Regelein direction, a switching device, a display and / or a diagnostic device. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass ein Frequenzumrichter den Motor speist und/oder die Einrichtung (1) zur Störungsüberwachung darstellt oder beinhaltet.Device for fault monitoring according to claim 11 or 12, characterized in that a frequency converter feeds the motor and / or the device ( 1 ) for fault monitoring or includes. Verfahren zur Störungsüberwachung einer durch einen elektrischen Motor mit variabler Drehzahl angetriebenen Kreiselpumpe, wobei vor Aktivierung der Störungsüberwachung Betriebswerte des Motors erfasst, gespeichert und vorgehalten werden und während einer Störungsüberwachung ein Vergleich von aktuellen Betriebswerten des Motors mit den gespeicherten Werten erfolgt, dadurch gekennzeichnet, dass ein aktueller Motorbetriebspunkt (55) in Bezug auf einen begrenzten Betriebsbereich (52) des Motors ausgewertet und bei Verlassen des Betriebsbereichs (52) eine Störung (36) festgestellt wird, wobei der begrenzte Betriebsbereich (52) durch Motorbetriebspunkte gebildet wird.A method for fault monitoring of a driven by a variable speed electric motor centrifugal pump, wherein prior to activation of the fault monitoring operating values of the engine detected, stored and maintained and during a fault monitoring, a comparison of current operating values of the engine with the stored values, characterized in that a current engine operating point ( 55 ) with regard to a limited operating range ( 52 ) of the engine and when leaving the operating range ( 52 ) a fault ( 36 ), the limited operating range ( 52 ) is formed by engine operating points. Verfahren zur Störungsüberwachung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der begrenzte Betriebsbereich (52) durch einzelne, charakteristische Mortorbetriebspunkte gebildet wird.A fault monitoring method according to claim 14, characterized in that the limited operating range ( 52 ) is formed by individual, characteristic Mortorbetriebspunkte. Verfahren zur Störungsüberwachung nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Betriebsbereich (52) in einem Motorgrößendiagramm (41) durch mindestens eine, jeweils zwei Motorbetriebspunkte beinhaltende, insbesondere Anfangs- und Endpunkte verbindende, Begrenzungskurve (53, 54) begrenzt wird.A fault monitoring method according to claim 14 or 15, characterized in that the operating range ( 52 ) in a motor size diagram ( 41 ) by at least one, in each case two engine operating points containing, in particular the beginning and end points connecting boundary curve ( 53 . 54 ) is limited. Verfahren zur Störungsüberwachung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass eine Begrenzungskurve (53, 54) durch ein lineares, quadratisches oder kubisches Polynom gebildet wird.A fault monitoring method according to claim 16, characterized in that a limiting curve ( 53 . 54 ) is formed by a linear, quadratic or cubic polynomial. Verfahren zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass der begrenzte Betriebsbereich (52) des Motors und/oder die charakteristischen Motorbetriebspunkte aus einem zulässigen Betriebsbereich (48) der Kreiselpumpe abgeleitet werden.Disturbance monitoring method according to one of Claims 14 to 17, characterized in that the limited operating range ( 52 ) of the engine and / or the characteristic engine operating points from a permissible operating range ( 48 ) of the centrifugal pump are derived. Verfahren zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass zwei Kurven in einem Leistungs-Frequenz-Diagramm den begrenzten Bereich (52) festlegen.Fault monitoring method according to one of Claims 16 to 18, characterized in that two curves in a power frequency diagram represent the limited range ( 52 ) establish. Verfahren zur Störungsüberwachung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Begrenzungskurve (53) im Leistungs-Frequenz-Diagramm ein Punktepaar (Pmin,min; fmin), (Pmin,max; fmax) und eine zweite Begrenzungskurve (54) ein Punktepaar (Pmax,min; fmin), (Pmax,max, fmax) verbinden.A fault monitoring method according to claim 19, characterized in that a first limiting curve ( 53 ) in the power frequency diagram a pair of points (P min, min , f min ), (P min, max , f max ) and a second limiting curve ( 54 ) connect a pair of points (P max, min ; f min ), (P max, max , f max ). Verfahren zur Störungsüberwachung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm mittels Transformation (24) von Kennlinienpunkten (Qmin,min; nmin), (Qmin,max; nmax), (Qmax,min; nmin), (Qmax,max; nmax) einer Förderhöhenkennlinie (42, 43, 44) der Kreiselpumpe abgeleitet werden.Disturbance monitoring method according to claim 20, characterized in that the points in the power frequency diagram are transformed by means of transformation ( 24 ) of characteristic curve points (Q min, min , n min ), (Q min, max , n max ), (Q max, min , n min ), (Q max, max , n max ) of a delivery height characteristic ( 42 . 43 . 44 ) of the centrifugal pump are derived. Einrichtung zur Störungsüberwachung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Punkte im Leistungs-Frequenz-Diagramm mittels Transformation (24) von Kennlinienpunkten (Qmin; nnenn), (Qmax; nnenn) minimaler und maximaler Fördermenge bei Nennbetrieb der Kreiselpumpe abgeleitet werden.Device for fault monitoring according to claim 20, characterized in that the points in the power-frequency diagram by means of transformation ( 24 ) of characteristic points (Q min ; n nenn ), (Q max ; n nenn ) minimum and maximum flow rate are derived at nominal operation of the centrifugal pump. Verfahren zur Störungsüberwachung nach einem der Ansprüche 14 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass bei Feststellen einer Störung (36) eine Warnungs- oder Alarmmeldung erzeugt wird und/oder ein Betrieb der Kreiselpumpe fortgesetzt oder gestoppt wird.Method for fault monitoring according to one of Claims 14 to 22, characterized in that when a fault is detected ( 36 ) a warning or alarm message is generated and / or operation of the centrifugal pump is continued or stopped.
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Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102009022107A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Ksb Ag Method and device for determining the operating point of a work machine
DE102009053320A1 (en) * 2009-11-17 2011-05-26 Ksb Aktiengesellschaft Centrifugal pump arrangement with control and / or regulating device
CN102087138A (en) * 2009-10-26 2011-06-08 福禄克公司 System and method for vibration analysis and phase analysis of vibration waveforms using dynamic statistical averaging of tachometer data to accurately calculate rotational speed
CN102913465A (en) * 2012-11-09 2013-02-06 昆山北极光电子科技有限公司 Working condition detection and fault diagnosis method of centrifugal pump
WO2013090907A1 (en) 2011-12-16 2013-06-20 Fluid Handling Llc Dynamic linear control methods and apparatus for variable speed pump control
EP2039939B1 (en) 2007-09-20 2017-08-09 Grundfos Management A/S Method for monitoring an energy conversion device
EP3129756A4 (en) * 2014-04-08 2017-11-22 Fluid Handling LLC. Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring
US9938970B2 (en) 2011-12-16 2018-04-10 Fluid Handling Llc Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring
EP3569865A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-20 Siemens Aktiengesellschaft Monitoring of a rotary pump powered by an electric motor

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2990007B1 (en) * 2012-04-26 2014-04-18 Schneider Toshiba Inverter METHOD AND SYSTEM FOR IDENTIFYING AND CONTROLLING A CENTRIFUGAL PUMP
DE102016004458A1 (en) 2016-04-15 2017-10-19 Wilo Se Centrifugal pump unit and method for its operation
CN107940675B (en) * 2017-11-21 2023-06-27 上海美控智慧建筑有限公司 Central air conditioning system, auxiliary machine starting self-diagnosis method and self-diagnosis device thereof
DE102018200651A1 (en) * 2018-01-16 2019-07-18 KSB SE & Co. KGaA Method for the self-diagnosis of the mechanical and / or hydraulic condition of a centrifugal pump
DE102019112019B4 (en) * 2019-05-08 2021-01-14 Danfoss Power Electronics A/S Motor drive and method for monitoring operational measurement data of an electric motor with at least one operating point
DE102019219217A1 (en) * 2019-12-10 2021-06-10 Robert Bosch Gmbh Procedure for operating a pump
US12305650B2 (en) 2020-07-24 2025-05-20 Eaton Intelligent Power Limited Control system for a fluid management system
CN115356899A (en) * 2022-08-29 2022-11-18 上海华力微电子有限公司 Motor monitoring management method, photoetching machine and computer readable storage medium

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10017861A1 (en) 1999-08-04 2001-03-15 Ksb Ag Fault monitoring
DE102007009302A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 ITT Manufacturing Enterprises, Inc., Wilmington Pump flow determining method for e.g. centrifugal pump, involves providing calibrated curve with closed valve with revolutions, and calculating coefficients from curve for output against flow rate on basis of performance ratio of pump
DE102007009301A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 ITT Manufacturing Enterprises, Inc., Wilmington Centrifugal pump, gyroscope mixer, rotary axial blower/centrifugal compressor`s operation regulating procedure, involves comparing actual and threshold flow values, corrected based on pumping rotation speed to determine operating condition

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2946049A1 (en) * 1979-11-15 1981-05-27 Hoechst Ag, 6000 Frankfurt Circulation pump flow-rate regulation system - measures pump loading and rotation to obtain actual flow-rate
US4370098A (en) * 1980-10-20 1983-01-25 Esco Manufacturing Company Method and apparatus for monitoring and controlling on line dynamic operating conditions
DE3402120A1 (en) 1984-01-23 1985-07-25 Rheinhütte vorm. Ludwig Beck GmbH & Co, 6200 Wiesbaden METHOD AND DEVICE FOR CONTROLLING DIFFERENT OPERATING PARAMETERS FOR PUMPS AND COMPRESSORS
AT405996B (en) * 1993-07-09 2000-01-25 Rudin Franz METHOD FOR REGULATING THE SPEED OF AN ELECTRIC MOTOR AND DEVICE FOR IMPLEMENTING THE METHOD
KR100344716B1 (en) * 1993-09-20 2002-11-23 가부시키 가이샤 에바라 세이사꾸쇼 Pump operation control device
US5580221A (en) * 1994-10-05 1996-12-03 Franklin Electric Co., Inc. Motor drive circuit for pressure control of a pumping system
DE19630384A1 (en) 1996-07-29 1998-04-23 Becker Kg Gebr Process for controlling or regulating an aggregate and frequency converter
DE19639099A1 (en) * 1996-09-24 1998-03-26 Wilo Gmbh Centrifugal pump for filter systems
JP3922760B2 (en) 1997-04-25 2007-05-30 株式会社荏原製作所 Fluid machinery
ES2256029T3 (en) 1999-08-04 2006-07-16 Ksb Aktiengesellschaft DEFECTS CONTROL OF A MACHINE DRIVEN BY AN ELECTRIC MOTOR.
AU2001269448B2 (en) 2000-07-07 2004-11-18 Ebara Corporation Water supply
DE10116339B4 (en) 2001-04-02 2005-05-12 Danfoss Drives A/S Method for operating a centrifugal pump

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10017861A1 (en) 1999-08-04 2001-03-15 Ksb Ag Fault monitoring
DE102007009302A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 ITT Manufacturing Enterprises, Inc., Wilmington Pump flow determining method for e.g. centrifugal pump, involves providing calibrated curve with closed valve with revolutions, and calculating coefficients from curve for output against flow rate on basis of performance ratio of pump
DE102007009301A1 (en) * 2006-03-08 2007-09-13 ITT Manufacturing Enterprises, Inc., Wilmington Centrifugal pump, gyroscope mixer, rotary axial blower/centrifugal compressor`s operation regulating procedure, involves comparing actual and threshold flow values, corrected based on pumping rotation speed to determine operating condition

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2039939B1 (en) 2007-09-20 2017-08-09 Grundfos Management A/S Method for monitoring an energy conversion device
DE102009022107A1 (en) * 2009-05-20 2010-11-25 Ksb Ag Method and device for determining the operating point of a work machine
US8763464B2 (en) 2009-05-20 2014-07-01 Ksb Aktiengesellschaft Method and apparatus for determining an operating point of a work machine
CN102087138A (en) * 2009-10-26 2011-06-08 福禄克公司 System and method for vibration analysis and phase analysis of vibration waveforms using dynamic statistical averaging of tachometer data to accurately calculate rotational speed
CN102087138B (en) * 2009-10-26 2016-02-10 福禄克公司 The dynamic statistics of rotational speed counting certificate is utilized on average to come vibration wave vibration analysis and the phase analysis System and method for of accurate Calculation rotating speed
DE102009053320A1 (en) * 2009-11-17 2011-05-26 Ksb Aktiengesellschaft Centrifugal pump arrangement with control and / or regulating device
US9938970B2 (en) 2011-12-16 2018-04-10 Fluid Handling Llc Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring
WO2013090907A1 (en) 2011-12-16 2013-06-20 Fluid Handling Llc Dynamic linear control methods and apparatus for variable speed pump control
EP2791750A4 (en) * 2011-12-16 2015-10-21 Fluid Handling Llc METHODS AND APPARATUS FOR DYNAMIC LINEAR CONTROL FOR CONTROLLING A VARIABLE SPEED PUMP
US10048701B2 (en) 2011-12-16 2018-08-14 Fluid Handling Llc Dynamic linear control methods and apparatus for variable speed pump control
CN102913465A (en) * 2012-11-09 2013-02-06 昆山北极光电子科技有限公司 Working condition detection and fault diagnosis method of centrifugal pump
EP3129756A4 (en) * 2014-04-08 2017-11-22 Fluid Handling LLC. Best-fit affinity sensorless conversion means or technique for pump differential pressure and flow monitoring
EP3569865A1 (en) * 2018-05-15 2019-11-20 Siemens Aktiengesellschaft Monitoring of a rotary pump powered by an electric motor

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Publication number Publication date
CN101680457A (en) 2010-03-24
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