Resilienzdemonstrator

Beschreibung

  • Prüfstand zur Untersuchung der Resilienz von Wasserversorgungssystemen
  • Wasser wird von einem offenen Tank mit zwei Pumpen in zwei Acrylglasbehälter gefördert und fließt von dort über zwei Ventile zurück zum Tank
  • transparente Behälter und Sichtstrecken erlauben optischen Zugang
  • Ventile erlauben das Einbringen von Störungen und Variation des Ausflusses an den Behältern
  • Anpassung der Systemtopologie durch weitere Ventile möglich

Untersuchungsmethoden

  • Validierung adaptiver signalbasierter Regelungsmethoden basierend auf Zeitreihenanalyse und maschinellem Lernen
  • Resilienzbewertung des technischen Systems durch Auswertung von Resilienzmetriken
  • Steigerung der Resilienz durch Adaptivität der Systemtopologie
  • Auswirkung des Verbraucherverhaltens auf Resilienz des Wasserversorgungssystems

Technologie

  • Pumpe 1:
    • Heizungsumwälzpumpe
    • Nennleistung: 140 W
  • Pumpe 2:
    • Heizungsumwälzpumpe
    • Nennleistung: 65 W
  • Kugelhahnventile
    • zwei elektrisch aktuierte Kugelhahnventil
    • fünf manuelle Kugelhahnventile
  • Regelventile: sechs elektrisch aktuierte, regelbare Proportionalventile
  • Druckmessung
    • drei piezoresistive Differenzdrucksensoren
    • zwei piezoresistive Füllstandssensoren
  • Volumenstrommessung: drei magnetisch-induktive Durchflusssensoren
  • Leistungsmessung: zwei Wirkleisungssensoren
  • Temperaturmessung: ein PT100
Skizze des hydraulischen Schaltplans
Skizze des hydraulischen Schaltplans