Eine Besonderheit ist das Spiral-Mikrofon-Array. (Bild: Sonotec)
Die akustische Kamera Sonascreen des Ultraschallspezialisten Sonotec aus Halle (Saale) lokalisiert Schallquellen und visualisiert komplexe akustische Informationen in Echtzeit als akustisches Bild in einem Live-Video. Damit visualisiert das Gerät physikalische Vorgänge, welche das Auge nicht sehen und das Ohr nicht alle hören kann.
Ermöglicht wird dies durch das Verfahren des sogenannten Beamformings, bei der die Position von Schallquellen in Schallfeldern bestimmt wird.
Zur Bedienung gibt es voreingestellte Profile, zum Beispiel für die Lecksuche. Dadurch können auch unerfahrene Anwender Messergebnisse bewerten. Mit dem Array aus 72 Mikrofonen und der Schutzklasse IP54 ist es für den Einsatz in industriellen Bereichen geeignet. Eine Besonderheit ist das Kamera-Design: Der Hersteller nutzt bei dem Modell ein Spiral-Mikrofon-Array, um den akustischen Dynamikbereich zu verbessern.
Auf einen Blick
Die Kamera zeichnet sich aus durch 72 versiegelte Mikrofone (Spiralarray) für den Einsatz in industriellen Bereichen, akustische Auflösung in Echtzeit mit 100 fps, einen Frequenzbereich von einem Hertz bis 100 Kilohertz für die Erfassung von Hörschall und Ultraschall, integrierte Datenerfassungs- und Analysesoftware, IP54-Schutz (spritzwassergeschützt), integrierte LED-Leuchten, acht konfigurierbare Tasten für schnelle Steuerung, ein Gewicht von 1,5 Kilogramm bei einer Größe von 31 Zentimeter x 16 Zentimeter x 5,5 Zentimeter.
Der Frequenzbereich reicht von einem Hertz bis 100 Kilohertz. Dies ermöglicht den Einsatz der Kamera für zahlreiche Anwendungen zur Detektion von Schallquellen im Hör- und Ultraschallbereich. Die akustischen Bilder werden auf dem Display (800 x 480 px) mit einer Bildrate von 100 fps in Echtzeit dargestellt. Zur Vermeidung von Rolling-Shutter-Effekten ist ein Global Shutter implementiert. Dieser ermöglicht es den Bedienenden, auch Objekte, die sich schnell bewegen, ohne verzerrte Darstellung im Bild zu erfassen.
Der einstellbare Bandpassfilter erlaubt es, sich bei der Benutzung je nach Anwendung auf verschiedene Frequenzbereiche und Bandbreiten zu konzentrieren. Abhängig vom eingestellten Frequenzbereich können Schallquellen in einer Entfernung von bis zu 150 Meter detektiert werden. Darüber hinaus kann der Dynamikbereich der Kamera so eingestellt werden, dass Störquellen selbst in lauten Industrieumgebungen ausgeblendet werden. Das Gerät bietet zudem eine akustische Rückmeldung über Industriekopfhörer. So können Nutzerinnen und Nutzer die Messungen zusätzlich zur visuellen Auswertung anhören.
PC-Software und Reporting
Aufgezeichnete Bilder und Videos werden direkt auf der Kamera gespeichert und können zur Berichterstellung auf einen PC oder Laptop exportiert werden. Die Software stellt Parameter für die Weiterverarbeitung und Analyse der Messergebnisse zur Verfügung. Für Schulungszwecke, technischen Support oder die Auswertung von Aufzeichnungen über große Distanzen kann das Gerät über eine PC-Software via Ethernet betrieben werden.
Zwei typische Einsatzbereiche
Das Gerät eignet sich insbesondere für die Leckageortung in Druckluft- und Vakuumsystemen sowie für die Überprüfung elektrischer Anlagen.
Leckagen in Druckluft- und Vakuumsystemen verursachen erhebliche Kosten. Eine schnelle Reparatur von Leckagen spart nicht nur Geld, sondern reduziert gleichzeitig den CO2-Ausstoß. Deswegen stellt Sonotec dem Markt nun neben der schon länger verfügbaren Sonaphone-Produktfamilie ein weiteres Prüfgerät zur Erreichung von Energieeffizienzzielen zur Verfügung. Mit Hilfe der akustischen Kamera können große Bereiche/Anlagen schnell auf Leckagen gescannt werden. Die akustische Bildgebung ist laut Hersteller unkompliziert: Das voreingestellte Lecksuchprofil soll den einfachen Einstieg in die Leckageortung ermöglichen. Mehrere Leckagen können gleichzeitig geortet und auf dem Live-Bild angezeigt werden. Die Berichterstellung wird durch ein Tool zur Abschätzung des Druckluftverlusts und den damit verbundenen Einsparpotenzialen bei den Energiekosten ergänzt.
Auch an Hochspannungsleitungen und in Umspannwerken sind auffällige Ultraschallsignale keine Seltenheit und oft ein Indikator für Defekte. Mit der Visualisierung von Ultraschall lassen sich defekte Komponenten punktgenau und ohne Unterbrechung des Anlagenbetriebs identifizieren. Mit der neuen Kamera kann das Wartungspersonal hochfrequente Geräusche von elektrischen Teilentladungen wie Korona, Kriechstrom oder Lichtbögen detektieren. Darüber hinaus lassen sich typische Formen der verschiedenen Fehlerstadien von Teilentladungen erkennen.
Quelle: Sonotec GmbH
