Zylinderdrucksensoren zur Steuerung und Überwachung von Großmotoren

In allen Anwendungsbereichen von Großmotoren – Schiffsantrieb, Stromerzeugung, Schienenverkehr und Gasverdichtung – ist die Reduzierung der Treibhausgasemissionen das wichtigste Entwicklungsziel. Gleichzeitig erfordern die Digitalisierung und Trends wie Fernüberwachung und vorbeugende Wartung zusätzliche und immer genauere  Betriebsdaten.

STW aus Kaufbeuren, Spezialist für Automatisierungskomponenten, hat zu diesem Zweck die Zylinderdrucksensoren SMX.pt-ea1 entwickelt.  Sie sind für den Einsatz in schnell, mittel und langsam laufenden Großmotoren in einem Leistungsbereich bis über 80 MW, egal ob Diesel-, Gas- oder Dual-Fuel-Technik, geeignet.

Die Sensoren werden entweder fest installiert oder mit tragbaren Einzylinder- und Mehrzylinder-Messgeräten zur periodischen Messung verwendet. Bei Festinstallation liefern die Sensoren kontinuierliche Daten für anspruchsvolle Steuerungs-, Überwachungs- und Diagnosefunktionen der Verbrennungsqualität und schaffen damit die Voraussetzungen für Kraftstoffflexibilität (Multi-Fuel). Damit lässt sich der gesamte Verbrennungsverlauf optimieren, um die Kraftstoffeffizienz zu verbessern und somit den Ausstoß von Kohlendioxid und anderen Emissionen zu reduzieren. Um den Motor zu schonen und Verschleiß sowie Kraftstoffverbrauch zu reduzieren, kann mithilfe der Sensoren die Zylinderleistung abgeglichen werden und somit ein ruhigerer, wirtschaftlicherer Motorlauf erzielt werden.

Die SMX.pt-ea1-Sensoren sind mit STW-eigenen Messzellen auf Basis der Dünnschichttechnologie ausgestattet. Diese zeichnen sich durch ihre besondere Robustheit, Präzision und Langzeitstabilität aus. Dementsprechend sind die Zylinderdrucksensoren für einen Druckmessbereich bis 300 bar und einen Temperaturbereich bis 400 °C an der Membran geeignet. Mit Schutzklasse IP67 sowie einem äußerst stabil ausgeführtem Verbindungskabel zwischen Sensor und Elektronik sind die Sensoren für herausfordernde Einsätze geeignet.

Ihre Grenzfrequenz liegt bei 40 kHz, die Signalverarbeitungsrate bei 128 ksps. Gleichzeitig benötigen die SMX.pt-ea1 weniger als 1 W Leistung. Wie alle STW-Komponenten sind auch die Zylinderdrucksensoren an individuelle Kundenwünsche anpassbar. Standardausführungen werden mit Außengewinde M10x1 oder M14x1,25 angeboten.

Ebenfalls typisch für STW-Automatisierungs- und Sensorikkomponenten: die intuitive Konfiguration, Applikationsprogrammierung und Diagnose über die Open-Source-Software-Plattform openSYDE wird auch vom SMX.pt-ea1 unterstützt. Mit den neuentwickelten Zylinderdrucksensoren stehen Motorenherstellern und -nutzern die passenden Werkzeuge für ein zukunftsfähiges Verbrennungsmanagement modernster Großmotoren mit Multi-Fuel-Unterstützung zur Verfügung.