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Publication Nr. 30
30Marco Muenchhof: Condition Monitoring und Fehlermanagement für flughydraulische Servo-Achsen. Proceedings of the Deutscher Luft- und Raumfahrtkongress 2008, DGLR, 2008. Language: Deutsch
Dieser Beitrag beschäftigt sich mit den gegenwärtigen Wartungskonzepten im Bereich der Flughydraulik und zeigt auf, wie durch Condition Monitoring zukünftig Wartungskosten eingespart werden können. Condition Monitoring Verfahren erlauben, die Abnutzung bzw. den Verschleiß einzelner Bauteile, wie z. B. dem Ventilschieber, der Ventilhülse oder Dichtungen, automatisch zu ermitteln und numerisch zu quantifizieren. Die genaue Kenntnis des gegenwärtigen Verschleißzustandes einzelner Bauteile erlaubt eine bedarfsorientierte Wartung, d.h. Wartungseinsätze können so geplant werden, dass zum einen die Lebensdauer der Komponenten möglichst gut ausgenutzt wird und zum anderen die Frequenz der routinemäßig erfolgenden vorbeugenden Wartung reduziert werden kann. Als erste wird eine detaillierte Fehlerstatistik für hydraulische Bauteile präsentiert. Diese statistische Auswertung erlaubt die Entwicklung eines Fehlererkennungs- und –diagnosesystems, das speziell auf die Erkennung der Fehler zugeschnitten ist, die in der Praxisauch relevant sind. Im Rahmen des dem Beitrag zugrunde liegenden Forschungsvorhabens wurden verschiedene modell-basierte Fehlererkennungsverfahren wie beispielsweise Paritätsgleichungen, Parameterschätzverfahren, Multi-Modell basierte Verfahren und Kalman Filter untersucht. Es wurde dabei eine so hohe Fehlererkennungsgüte erreicht, dass typischerweise schon Sensorfehler im Bereich von ±0,5% des Endwertes zuverlässig erkannt werden konnten. Der Beitrag wird hier die Modellbildung der hydraulischen Servo-Achse, die Anwendung der Paritätsgleichungen und der Fuzzy-Logik basierten Diagnose geben und einen Ausblick auf Fehlertoleranzverfahren behandeln. Alle Verfahren wurden an einem Prüfstand unter Praxisbedingungen erprobt.
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