Die Website der Stadtverwaltung Wuxi und EET China berichteten kürzlich über die Arbeit von Wuxi Brillouin im Bereich der faseroptischen Sensorik an Kabeln, Windkraftanlagenflügeln, Betonkonstruktionen und Rohrleitungen. Bei Anlagen, die sich über große Entfernungen erstrecken oder schwer zugänglich sind, erfordert eine sinnvolle Überwachung mehr als nur eine einzelne Messung: Sie verknüpft Veränderungen mit deren Standort, Entwicklung und den entsprechenden Wartungsmaßnahmen.
Berichtsquellen: Stadtverwaltung Wuxi · EET China
Kabel und industrielle Rohrleitungen: Lokalisierung von Temperaturänderungen
Die verteilte Temperaturmessung ( DTS ) erfasst Temperaturprofile entlang einer Messfaser. Sie ermöglicht die Beobachtung lokaler Erwärmung und Temperaturtrends in Kabelgräben, Kabelkanälen und industriellen Rohrleitungen. Anhand eines Temperaturprofils können Wartungsteams auffällige Bereiche ihrer Position im Feld zuordnen und ihre Inspektion gezielt durchführen.
Die Installation erfordert eine abgestimmte Planung der Kabelbefestigung, Verbindungen, Biegungen, Kabellänge und Softwarebereiche. Die Position der Messfaser bestimmt, welchen Teil des Objekts ihre Temperatur repräsentiert. Die Instrumentenauswahl sollte den tatsächlichen Installationsbedingungen und der Überwachungsaufgabe entsprechen.
Rohrleitungen und Perimeter: Akustische Daten zur Ereigniserkennung
Die verteilte akustische Sensorik ( DAS ) erfasst dynamische Störungen entlang einer Glasfaserstrecke. Anwendungsgebiete sind die Überwachung von Aktivitäten entlang von Pipelines, die Erkennung von Perimeterverletzungen und andere akustische oder Vibrationsaufgaben. Positionsbezogene Signale ermöglichen die Lokalisierung von Ereignissen, die Auswertung von Aufzeichnungen und die Analyse von Veränderungen.
Bautätigkeiten, Verkehr, Betriebsgeräte und Wetterbedingungen tragen zu Hintergrundsignalen bei. Feldaufzeichnungen, Zoneneinstellungen und Ereignisbeispiele helfen, ein System an seine Betriebsumgebung anzupassen. Die Kombination der Leistungsfähigkeit von Messgeräten mit repräsentativen Felddaten ist ein wesentlicher Bestandteil der Überführung DAS (Distributed Appraisal Systems) vom Demonstrationsbetrieb in den Routinebetrieb.
Infrastruktur: Belastung und Temperaturentwicklung im Laufe der Zeit
Die Brillouin-Sensorik mit BOTDA/BOTDR liefert Informationen über Dehnung und Temperatur entlang von Bauwerken und linearen Strukturen. Bei Brücken, Tunneln und Pipelines berücksichtigt das Systemdesign den Glasfaserzugang, die mechanische Kopplung zwischen Sensorkabel und Bauwerk sowie die Temperaturkompensation, um eine für den dauerhaften Einsatz geeignete Überwachungsstrecke zu schaffen.
Wuxi Brillouin kombiniert Abfragegeräte, Sensorkabel und Softwareplattformen und arbeitet mit Partnern bei Installation, Inbetriebnahme und Datennutzung zusammen. Die 20 jährige Branchenerfahrung des Gründerteams spiegelt sich in der kontinuierlichen Weiterentwicklung der Messkette und der Feldlieferung wider.
Bezug der Erfassungsroute zum tatsächlichen Objekt
Voraussetzung für die kontinuierliche Überwachung ist ein eindeutiger Zusammenhang zwischen der Faserposition und dem jeweiligen Objekt. Die vom Abfragegerät erfassten Faserlängen müssen über Trassenaufzeichnungen und Positionskalibrierung mit Kabelkanälen, Rohrleitungsabschnitten oder Bauteilpositionen verknüpft werden. Reservefasern, Muffen, Spulen und Abzweigungen sollten dokumentiert werden, um die Übereinstimmung der Messpositionen mit den Feldmarkierungen zu gewährleisten.
Die Installation beeinflusst auch die Aussagekraft einer Messung. Temperaturmesskabel müssen so positioniert werden, dass sie die gewünschte Temperatur erfassen. Bei der Dehnungsmessung muss berücksichtigt werden, wie sich die Verformung von der Struktur auf die Faser überträgt. Bei der akustischen Messung beeinflusst die Installationsumgebung die Signalübertragung. Die Berücksichtigung dieser Aspekte bereits in der Planungsphase erleichtert die spätere Gerätekonfiguration und Datenauswertung.
Integration kontinuierlicher Messungen in Wartungsabläufe
Temperaturprofile, akustische Aufzeichnungen oder Dehnungstrends gewinnen an Aussagekraft, wenn sie mit Anlagenstandorten und Wartungsaufgaben verknüpft werden. Kabelnetzbetreiber können Temperaturänderungen in einzelnen Zonen zur Inspektionsplanung nutzen. Pipeline-Teams können Zeitpunkt und Ort von Ereignissen mit Aktivitäten in der Nähe vergleichen. Teams für die Bauwerksüberwachung können langfristige Veränderungen zusammen mit Temperatur-, Belastungs- und Wartungsdaten analysieren. Die Softwarepräsentation sollte sich an den Aufgaben der Informationsnutzer orientieren.
Die Implementierung sollte Routennamen, Standortmarkierungen, Kanalnummern und Zonennamen aufeinander abstimmen und gleichzeitig Aufbewahrungsfristen, die Überprüfung historischer Daten und Systemschnittstellen definieren. Die Integration in eine bestehende Plattform umfasst zudem Zeitstempel, Einheiten, Statusinformationen und Alarmstufen. Diese Details ermöglichen es dem empfangenden System, die Messwerte zu nutzen, anstatt sie separat anzuzeigen.
Ausgehend von repräsentativen Abschnitten und Verfeinerung der Bereitstellung
Bei langen Anlagen mit unterschiedlichen Bedingungen können repräsentative Abschnitte eine erste Grundlage für die Installation und Datenerfassung bilden. Aufzeichnungen des Anlagenbetriebs, des Verkehrsaufkommens, saisonaler Temperaturschwankungen und Wartungsarbeiten tragen dazu bei, normale Schwankungen zu verstehen. Die in dieser Phase gewonnenen Erfahrungen können die Konfigurationen und Installationsmethoden für weitere Abschnitte optimieren.
Wuxi Brillouin bietet Produkte und technischen Austausch für Abfragegeräte, Sensorkabel und Anwendungssoftware. Die Zusammenarbeit mit Partnern hinsichtlich Messzielen, Kabeltrassen und Datennutzung verbindet Produktauswahl und Implementierung. Der Nutzen der kontinuierlichen Glasfasersensorik zeigt sich in der langfristigen Anlagenbeobachtung, der Lokalisierung von Feldveränderungen und dem Aufbau einer aussagekräftigen Wartungsdokumentation.
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