Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Diagnostic of sensors, transfer pipes, filters, transfer- and feed- pumps
KTH, School of Industrial Engineering and Management (ITM), Machine Design (Dept.).
2014 (English)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesisAlternative title
Diagnostik för sensorer, överföringsledningar, filter, överförings- och matarpumpar. (Swedish)
Abstract [sv]

Under de senaste åren så har kraven på olika systems körtid och tillförlitlighet ökat inom industriella applikationer. Diagnossystem har därför blivit alltmer viktiga för att se till att systemen körs normalt och säkert, för att förhindra eventuella systemfel. Ett nytt systemkoncept har nyligen tagits fram för lågtryckdelen av bränslesystemet på tunga motorer och detta system är i behov av ett diagnossystem.I detta examensarbete så har man undersökt hur systemets utformning och diagnosalgoritmer skall se ut för att man ska kunna upptäcka felaktigt fungerande systemnivåer och kunna isolera felaktiga komponenter. Med systemets utformning menas antalet sensorer, deras placering och nödvändig upplösning.Fyra systemutformningar har föreslagits och testats i en rigg som tagits fram i detta examensarbete. Utifrån dessa data så har det normala och det felaktiga beteendet definierats och utvärderats. Feldetektering- och isolerings- metoderna som tagits fram utnyttjar teori såsom fysikalisk redundans, filtrering av signaler, FFT, kombinationer av detektionsgränser, insvängningstid/stigtid samt enklare residualer. Dessa metoder har sedan kombinerats till ett diagnossystem för respektive system utformning. En jämförelse mellan de olika systemutformningarna med avseende på diagnosprestanda och systemkostnad har sedan utförts.Resultaten visade att två av de framtagna systemutformningarna med motsvarande diagnosalgoritmer var överlägsna de andra två systemutformningarna när det gäller prestanda och enkelhet för diagnosen. De olika givarnas upplösningar har visat sig ha ett stort inflytande på vilken felstorlek som kan och inte kan upptäckas, därför har också krav på nya sensorer föreslagits och diskuterats. Den slutliga och valda systemutformningen påvisar att det är teoretiskt möjligt att kunna detektera och isolera alla systemfel som definierats. De föreslagna lösningarna behöver implementeras och verifieras innan diagnosen kan anses slutgiltigt verifierad.

Abstract [en]

During the later years, demands on the requirements such as system up-time and system reliability have been increased in industrial applications. Diagnostic systems have therefore become of importance to ensure that the system runs normal and safe in order to prevent possible system failures. A new system concept for the low pressure fuel circuit in heavy duty engines has recently been developed and it is in the need of a diagnostic system.This master thesis investigates how the system layout and diagnostic algorithms of the new system concept shall be designed to be able to detect a faulty functioning system level and isolate failing components. The system layout is referring to the amount of sensors, their locations and their needed resolutions.Four system layouts has been suggested and tested in a developed experimental rig where normal and faulty system behavior has been defined and evaluated. Fault detection and isolation methods that utilizes physical redundancy, filters, FFT, combinations of detection limits, settling time/rise time and residuals, has been developed and combined into a diagnostic system for each system layout. A comparison between the system layouts with respect to diagnostic performance and system cost was in turn performed.The results showed that two of the system layouts with corresponding diagnostic algorithms were superior to the two other layouts in terms of diagnostic simplicity and diagnostic performance. The sensor resolutions were proven to have a big influence on what fault sizes are detectable or not which is why new sensor requirements has been suggested and discussed. The final system layout with corresponding diagnostic algorithm is theoretically capable of detecting and isolating all of the defined system faults. It is however in the need of implementation and verification to be considered validated.

Place, publisher, year, edition, pages
2014.
Series
MMK 2014:51 MDA 489
National Category
Engineering and Technology
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-168842OAI: oai:DiVA.org:kth-168842DiVA: diva2:818565
Available from: 2015-10-13 Created: 2015-06-09 Last updated: 2015-10-13Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(4570 kB)64 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 4570 kBChecksum SHA-512
223a862b44c019b60eb038438ded6f52c2ba5179a8a4ecf42f232f1b79d4ca7430f0c3244f863c68db4daf970e302478d196d27877b2374ab308420d68718492
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Machine Design (Dept.)
Engineering and Technology

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 64 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 1247 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf