Dräger SensorAlive z. B. für H2S

Der Dräger SensorAlive (DSA) ist ein elektrochemischer Diffusionssensor für Dräger-Gaswarnanlagen-Transmitter. Der SensorAlive dient zur Überwachung von toxischen Konzentrationen in der Umgebungsluft. Er hat einen integrierten Gasgenerator, der in bestimmten Dräger-Transmittern verwendet werden kann. Die Sensorfunktionalität funktioniert unabhängig vom Gasgenerator. Ein Defekt oder eine Fehlfunktion des Gasgenerators führt nicht notwendigerweise zu einer Beeinträchtigung der Messfunktion des SensorAlive. Der SensorAlive hat einen internen Stromspeicher zum Betrieb des Gasgenerators. Der Stromspeicher wird vom Transmitter im laufenden Betrieb aufgeladen. Der Ladevorgang kann bei einem neuen SensorAlive bis zu 3 Tage dauern.
Der SensorAlive überprüft regelmäßig und eigenständig die Funktion des elektrochemischen Sensors mit einem LifeTest. Der integrierte Gasgenerator generiert ein Prüfgas, mit dem der elektrochemische Sensor beaufschlagt wird. Wenn durch den LifeTest eine fehlerhafte Funktion des elektrochemischen Sensors ermittelt wird, erfolgen weitere LifeTests, bevor am Transmitter eine Warnung oder ein Fehler signalisiert wird.
Der LifeTest kann keine Nullpunktdrift des elektrochemischen Sensors ermitteln oder korrigieren.
Der SensorAlive hat keine beweglichen Teile, die das Prüfgas zum elektrochemischen Sensor transportieren. Das Prüfgas diffundiert direkt vom Gasgenerator zum elektrochemischen Sensor.
Je nach verwendetem elektrochemischem Sensor werden die Empfindlichkeit, die Vitalität und eine eventuelle Verstopfung des Gaseinlasses (Staubfilter) überprüft und bewertet. Damit werden die Verfügbarkeit und Funktionsfähigkeit des elektrochemischen Sensors gewährleistet.

LifeTest

Ein Testdurchlauf besteht, je nach verwendetem elektrochemischem Sensor, aus mehreren LifeTests. Um negative Ergebnisse zu verifizieren, kann der SensorAlive, je nach Ergebnis eines einzelnen LifeTest, weitere LifeTests in einem Testdurchlauf durchführen. Der zeitliche Abstand zwischen 2 Testdurchläufen beträgt zwischen 24 Stunden und mehreren Tagen. Pro Testdurchlauf wird eine bestimmte Anzahl von LifeTests durchgeführt
Das Verhalten der Ausgabefunktionen wie Stromschnittstelle oder Relais während eines LifeTest wird im Transmitter Konfiguriert. Die Messwerte und Ergebnisse der LifeTests (Warnungen und Fehlermeldungen) werden über den Transmitter ausgegeben. Die Zeit bis zur Meldung kann je nach gewähltem Wiederholmodus variieren.

Ablaufschema LifeTest

1. Prüfung, ob die Startzeit erreicht ist.

2. Prüfung, ob die Vorbedingungen erfüllt sind.

3. Der Gasgenerator erzeugt das benötigte Prüfgas. Der Gasgenerator begast den elektrochemischen Sensor.

4. Die Sensorsignale werden mehrere Minuten erfasst und aufgezeichnet.

5. Gleichzeitig wird überprüft, ob der Messwert zusätzlich zum Prüfgas durch einen echten Gasausbruch erhöht wird. In diesem Fall wird der LifeTest abgebrochen und der Messwert ausgegeben.

6. Die Messwerte des elektrochemischen Sensors werden nach maximal 15 Minuten vom Transmitter angezeigt und ausgegeben.

7. Die vom Sensor aufgenommenen Werte werden ausgewertet.

8. Das Ergebnis wird interpretiert und wenn erforderlich werden weitere Maßnahmen eingeleitet. Wenn der LifeTest eine Fehlfunktion des Sensors ergibt, wird dieses Ergebnis unabhängig von der Einstellung im Wiederholungsprofil für den weiteren LifeTest überprüft. Eine Meldung wird nur angezeigt, wenn mehrere LifeTests hintereinander zum gleichen Ergebnis führen, z. B.: “Sensoreingang ist verstopft”, “Sensor ist defekt“.

Ramp-up-Phase

Die Ramp-up-Phase ist die Phase zwischen der Inbetriebnahme und der ersten relevanten Auswertung der LifeTests. Während der Ramp-up-Phase werden LifeTests durchgeführt, aber nicht ausgewertet. Eine Spannungsunterbrechung des Transmitters und kurzes Herausziehen und wieder Einstecken des SensorAlive von mehr als 4 Stunden kann zu einer Wiederholung der Rampup-Phase führen. Eine mehrtägige Unterbrechung führt dazu, dass die statistische Auswertung neu erstellt wird. Damit stehen bestimmte Kennwerte (Vorhersage des Endes der Nutzungsdauer und Empfindlichkeitsüberwachung) erst mit einer Verzögerung zur Verfügung. Die Verstopfungserkennung und Sensor Fault Detection stehen sofort nach Abschluss der Ramp-up-Phase zur Verfügung.

LifeTest Planung

Der Anwender kann die Uhrzeit, wann der SensorAlive einen Testdurchlauf starten soll, konfigurieren. Grundlage ist die Uhrzeit des Transmitters. Die zeitliche Ausführung des LifeTest hängt von der Erfüllung der Vorbedingungen und des Wiederholprofil ab. Die zeitliche Ausführung kann variieren.
Beispiel: Wenn die Temperatur außerhalb des spezifizierten Bereichs liegt, wird der LifeTest im Wiederholprofil “Flexibel” mit einer mehrstündigen Verzögerung durchgeführt. Im Wiederholmodus “Statisch” wird der LifeTest erst zur nächsten konfigurierten Startzeit (+0 min bis +5 min) durchgeführt. Zusätzlich zur Anzahl der planmäßigen LifeTests pro Testdurchlauf, die vom jeweiligen elektrochemischen Sensor abhängt, können weitere LifeTests nötig werden.

Inhibit-Modus

Der Inhibit-Modus kann genutzt werden um z. B. die integrierten Stromspeicher aufzuladen, ein Firmware-Update oder um eine geplante manuelle Justierung des SensorAlive durchzuführen. Der SensorAlive kann mithilfe der PC-Software PolySoft in den Inhibit-Modus gesetzt werden und führt dann keinen LifeTest durch. Die Messfähigkeit des elektrochemischen Sensors bleibt erhalten. Nach Ablauf von 24 Stunden wird der Inhibit-Modus automatisch verlassen. Der Testdurchlauf wird aktiviert. Je nach Transmitter und gewählter Konfiguration werden in bestimmten Stati keine LifeTests durchgeführt.

Empfindlichkeitsüberwachung

Der SensorAlive bestimmt auf der statistischen Basis von mehreren durchgeführten LifeTests die Empfindlichkeit des elektrochemischen Sensors. Dabei wird die Empfindlichkeit unabhängig vom Nullpunktsignal bestimmt. Die Auswertung der Empfindlichkeit kann z. B. als Vitalität über den Transmitter ausgegeben werden.

Nutzungsdauer

Mit Hilfe der Empfindlichkeitsüberwachung kann das voraussichtliche Ende der Nutzungsdauer des elektrochemischen Sensors ermittelt werden. Sobald der größte Teil der Nutzungsdauer verstrichen ist, wird der verbleibende Zeitraum in Tagen über den Transmitter ausgegeben. Innerhalb der verbleibenden Zeitdauer muss der SensorAlive rechtzeitig ausgetauscht werden. Je nach gewählter Konfiguration erfolgt eine Vorwarnung oder die Anzeige des Nutzungsdauerendes.

Dräger: „Optimale Ergänzung regelmäßiger Funktionskontrollen

Laut den Regelwerken T 021 / T 023 sind ortsfeste Gaswarneinrichtungen mindestens alle 4 Monate auf ihre Funktion zu kontrollieren. Diese Funktionskontrolle umfasst beispielsweise eine Sichtkontrolle, die Kalibrierung und bei Bedarf Justierung mit Null- und Prüfgas, die Bewertung der Ansprechzeit und den Vergleich mit vorherigen Prüfergebnissen. Ergänzend liefert Dräger SensorAlive durch den täglichen Funktionstest mit Prüfgas auch zwischen den Wartungsintervallen zusätzliche Sicherheit für Ihre Mitarbeiter und Ihre Anlage.“

Anmerkung zur Dräger-Aussage:

Die Empfehlung seitens der Berufsgenossenschaften und Deutschen Unfallversicherer aus den Dokumenten T021 bzw. DGUV 213-056 Stand 2016 unter Punkt 9.5 ist es, dass „Gaswarneinrichtungen mit selbsttätiger Überwachung der Funktion“ durch eine benannte Prüfinstitution bewertet wurde, um ein erweitertes Wartungsintervall zu realisieren. Bis dahin wäre die Empfehlung immer noch bei einem Zyklus von allen 4 Monaten. Somit ist, wie bereits von Dräger erwähnt, der SensorAlive als eine Steigerung des Zuverlässigkeit anzusehen.

Zusammenfassung

Beeindruckendes und sehr interessantes neues Produkt, welches auch bei den Betreibern auf sehr viel Interesse stößt. Aktuell wurden wir bereits beauftragt den Testeinsatz dieses Produktes zu begleiten. Mal sehen was die Erkenntnisse daraus sein werden.