Positionssensoren müssen in der industriellen und mobilen Automation vielen Anforderungen gerecht werden. Geforderte Eigenschaften sind Robustheit, Geschwindigkeit, Genauigkeit und – vor allem im Hinblick auf Industrie 4.0 – Kommunikationsfähigkeit. Gleichzeitig wird die Wahl des geeigneten Messprinzips und des passenden Sensors aber immer auch von der konkreten Messaufgabe bestimmt, denn leider gibt es auch in der Positionssensorik keine Universallösung. Beratung ist deshalb wichtig, zumal bei vielen Anwendungen der Kostenfaktor eine nicht zu unterschätzende Rolle spielt.

Sensoren / Aktoren

Elektronik

Automotive

Mobile Automation

Messtechnik, Testlösungen, Diagnose

Kontaktlose Positionssensorik  für die Automation

Mit der IMU2019-Familie stellt GEMAC ein neues Inertialmesssystem vor, das Beschleunigungssensor und Gyrosensor in einem Gerät kombiniert. Mit diesem System wird es dem Anwender leicht gemacht, externe Beschleunigungen zu kompensieren und somit Messfehler zu vermeiden.

Präzision weiter gedacht

Die Verwendung eines Diagnoseleitstands für die Flottenüberwachung bietet die Chance, Flottenüberwachung von einem analytischen auf ein interaktives Niveau zu heben. Durch den kontrollierten Zugriff auf die Diagnoseschnittstelle werden neue Möglichkeiten der Überwachung und Fernsteuerung von Fahrzeugen möglich.

Flotten- und Fahrzeugüberwachung per Diagnoseleitstand

Heutige mobile Arbeitsmaschinen bestehen aus modernsten Technologien, eingebetteten Elektroniksystemen und hochintelligenter Software. Durch das Zusammenspiel dieser Komponenten steigt die Fahrzeugkomplexität und damit der Diagnoseanspruch an das System. Sontheim bietet mit einer durchgängigen Diagnose und IoT-Plattform, sowie der Connectivity-ECU COMhawk xt maßgeschneiderte Lösungen für OEMs.

Systemlösungen für Service-4.0- Anwendungen mobiler Maschinen

Parker Hannifin hat gemeinsam mit The MathWorks die „IQAN Simulink Toolbox“ entwickelt. Diese Lösung ermöglicht die Simulink-Integration in IQANdesign 6 und beschleunigt die Entwicklung von Innovationen bei elektronischen Steuerungen für mobile Maschinen, die in der Land-, Bau-, Forst- und Materialwirtschaft sowie im Transportwesen eingesetzt werden.

IQAN integriert MATLAB-Simulink

Durch die fortschreitende Automatisierung mobiler Maschinen müssen sich Hersteller zunehmend auch mit Sicherheitstechnik und Richtlinien auseinandersetzen. In vielen Anwendungsbereichen lassen sich Personen im Gefahrenbereich nicht vermeiden. Hier sind Hersteller von Sicherheitssteuerungen gefordert, passende Lösungen anzubieten.

Elektronische Bauelemente

Kürzere Entwicklungszeiten  bei mobilen Maschinen

Sontheim bietet seit der Gründung 1996 durchgängige Systemlösungen für mobile Arbeitsmaschinen. Das neue 5-Zoll-Display erweitert das Portfolio und bietet neben zahlreichen Schnittstellen in Kombination mit der Modularen Diagnosetoolkette 2.0 völlig neue Möglichkeiten für Hersteller. So kann in-House Entwicklungs-Know-how durch die Wiederverwendung von Quellcode gestärkt und Ressourcen geschont werden – Single Source of Truth.

Fahrerassistenzsysteme / Automatisiertes Fahren

Display mit Diagnosefunktion

Ob professionelle Schulungen, Beratung oder Projektunterstützung: Vom Mikrocontroller bis zum Systemdesign, Sie profitieren von unserer jahrzehntelangen Erfahrung. Maßgeschneiderter Knowhow-Transfer für Ihre Projektziele – nah am Menschen, nah an der Praxis.

MicroConsult Microelectronics Consulting & Training GmbH 

www.microconsult.de

Automatisierungstechnik

Beratung

Smart metering

Computer Hardware

Embedded Systeme

Entwicklungs-Tools

KFZ-Regelsysteme (Motor, Fahrwerk, Komfort, Licht, Getriebe)

Lehrgänge, technische

Seminare, Schulungen, Kongresse

Dienstleistungen

Safety / Security

Sensoren / Messwertaufnehmer

Messtechnik

Moderne Nutzfahrzeuge wie wir Sie heute kennen, sind intelligent, flexibel und vernetzt. Doch die Anforderungen an Robustheit und Langlebigkeit sind weiterhin ungebrochen. Denn die Fahrzeuge und Maschinen sind permanent rauen Umgebungen ausgesetzt und müssen unter allen Bedingungen zuverlässig arbeiten.

SIKO GmbH  

www.siko-global.com

Sensorik / Aktorik

Fertigungsautomation

Manner Sensortelemetrie hat eine neue Miniatur-Verstärkertechnologie entwickelt, die ein- und mehrkanalig im Miniaturformat dynamische Bauteilbelastungsmessungen/ Drehmomenterfassungen mit einer Bandbreite von bis zu 10 kHz ermöglicht. 

Verstärker 

Sensortelemetrie für Prüfstandsaufgaben  

Mit dem M=SLED Small Overlap von Messring besteht jetzt die Option kosteneffizient kritische Fahrwerkskomponenten -die in die Fahrgastzelle eindringen könnten- zu testen, ohne eine komplette Karosse zu zerstören. 

Crashverhalten des Fahrwerks testen 

Crashschlitten für Small Overlap Komponententests 

Keysight Technologies hat das erste Oszilloskop mit 8 analogen Kanälen bei 6 GHz und 16 simultanen digitalen Kanälen vorgestellt.  

8 Messgeräte in Einem 

Neues Mixed-Signal-Oszilloskop 

Smart Testsolutions erweitert seine Produktfamilie für die Spannungsüberwachung an Brennstoffzellen (Cell Voltage Monitoring, CVM) um den Prozessrechner Slim Master. Dieser ist nicht nur deutlich schlanker als das CVM MasterModul, sondern auch wesentlich preisgünstiger. 

Prozessrechner Slim Master  

Spannungsüberwachung an Brennstoffzellen 

Automotive-Systeme verfügen oftmals über mehrere CAN- und CAN-FD-Netzwerke, die gleichzeitig an ein Test-, Monitoring- oder Steuerungssystem angebunden werden müssen. Speziell für diesen Einsatzbereich bietet HMS mit der CAN-IB 640/PCIe eine PC-Karte an, die über vier CAN-FD- (CAN) und LIN-Schnittstellen verfügt, wodurch die meisten Anwendungsfälle unter Einsatz einer Karte abgedeckt werden können. Sollten dennoch mehr Schnittstellen benötigt werden, kann dies durch den parallelen, treiberunterstützten Einsatz mehrerer Karten bewerkstelligt werden.  

Aktive CAN-Karte 

CAN-FD PC-Interface  

Bei der Serie LAP HP und LAB/HP/E von ET-System electronic profitiert der  Anwender ab sofort von dynamischen DC-Quellen mit bis 6 kW mehr Leistung als beim Vorgängermodell - und das bei gleichen Abmessungen.

DC-Quellen: 21 kW in 3 HE

Technische Folterkammern für höchste Qualität

Große Hersteller für land- und forstwirtschaftliche Maschinen, wie z.B. CLAAS arbeiten eng mit unabhängigen Prüflaboren wie Phoenix Testlab zusammen. Um die hohe Qualität ihrer Maschinen zu sichern, hat CLAAS eigene Standards entwickelt, nach denen die Komponenten getestet werden. Das bedeutet: Höhere Anforderungen an die Komponenten und verschärfte Prüfbedingungen. Anhand von Aktuatoren der Firma LINAK zeigt dieser Artikel beispielhaft einige dieser Anforderungen auf.

Es sind die modernen Folterkammern für technische Produkte: Die Vibrationsanlagen, Absorberhallen, Korrosionstruhen, Staubkammern und Klimaschränke eines Prüflabors lassen vermutlich so manchem Konstrukteur einen kalten Schauer über den Rücken laufen, wenn er an die Strapazen denkt, die sein Produkt über sich ergehen lassen muss.

Komponenten, welche diese „Folterinstrumente“ überstehen, halten auch härtesten Bedingungen in der Praxis stand. Beim unabhängigen Testlabor Phoenix Testlab in Blomberg lässt nicht nur die Automobilindustrie die eigenen Komponenten und die der Zulieferer auf Herz und Nieren prüfen. Das renommierte Prüflabor hat Kunden aus allen Industriebereichen – von der Automatisierungstechnik über die Bahntechnik hin zum Schiffbau. Auch zur Firma CLAAS besteht seit über 15 Jahren eine intensive Zusammenarbeit.

Die Firma LINAK stellt bereits seit den 70er Jahren Aktuatoren für landwirtschaftliche Maschinen her. Belegt wird die Qualität der Antriebe aus Dänemark durch die zahlreichen normierten Anforderungen, die sie bestehen: IP Schutzklassen, Umweltprüfungen, chemische und mechanische Anforderungen und elektrische Tests. Ab hier kommt Phoenix Testlab ins Spiel. „Große Hersteller fordern für Komponenten Prüfberichte von unabhängigen nach ISO 17025 akkreditierten Laboren. So auch CLAAS. Mit diesen weist der Zulieferer die Einhaltung aller geforderten Standards zweifelsfrei nach.“, erklärt Simon Held, Projektingenieur bei Phoenix Testlab für den Bereich Automotive den Ablauf.

Für so einen Nachweis kommt einiges zusammen: Über 20 unterschiedliche Normen erfüllt beispielsweise der Antrieb LA36. Sie müssen sowohl bei extremer Kälte von –40 °C als auch bei Hitze von 85 °C einwandfrei funktionieren. „Nahezu alle Belastungen, die im Laufe eines Produktlebenszyklus auf die Komponenten wirken, werden im Labor nachgebildet. Gerade an land- und forstwirtschaftliche Maschinen werden hohe Anforderungen gestellt: Sie sind oft für den weltweiten Einsatz konzipiert, müssen extreme Kälte ebenso überstehen wie hohe Temperaturen. Die Arbeitsumgebung der Fahrzeuge ist meist unebenes Terrain – Stöße und Vibrationen sind stärker als in normalen Straßenfahrzeugen. Hinzu kommen starke Belastungen durch Staub, Wasser und Sand. Wir können in unseren Laboren einen gesamten Lebenszyklus simulieren – für kleine Komponenten (z. B. Steuergeräte, Sensoren, Bedienelemente) und große Einheiten (z. B. Klimaanlagen, Tanksysteme, Fahrerkabinen). Wir können sogar auf den Vibrationsanlagen bis zu 3 Tonnen schwere Prüflinge testen“, erläutert Simon Held.

Weniger Zeit, weniger Kosten, weniger Stress

Phoenix Testlab verfügt am Standort Blomberg über 10.000 qm Laborfläche, die auf verschiedene Prüfdisziplinen verteilt sind. Prüfingenieure und Projektingenieure bilden Teams, die für verschiedene Produkte (z. B. Automotive-Komponenten) qualifiziert sind. Kunden profitieren von einem qualifizierten Prüfbericht und vor allem durch die kurzen Wege. „Das bedeutet weniger Zeit, weniger Kosten und weniger Stress für den Kunden – bei Produkten die kurz vor der Markteinführung stehen ein gewaltiger Vorteil. Wir bieten alle erforderlichen Prüfungen an einem Standort. Dabei bleiben wir nicht bei den Prüfungen stehen, sondern bieten als technischer Dienst des Kraftfahrtbundesamtes auch die dazugehörende Typengenehmigung an, führt Thomas Worsch, verantwortlich für das Marketing bei Phoenix Testlab aus.

Dass dieses Konzept keinesfalls zu Lasten der Qualität geht, erklärt Simon Held: „Wir haben die Tests für den elektrischen Aktuator von LINAK so praxisnah wie möglich umgesetzt. In der Landwirtschaft sind die Fahrzeuge im Vergleich zur Automobilindustrie kaum gefedert. Das bedeutet, die Vibrationstests müssen ganz anders ausgelegt werden. Wir fahren mit den Komponenten deutlich härtere Vibrationsprofile mit Temperaturüberlagerung, die im unteren Frequenzbereich Amplituden von über 50 mm Peak to Peak erzeugen. Dafür nutzen wir Vibrationsanlagen mit Kraftvektoren von über 100 kN. Die Tests dauern 32 Stunden je Raumachse.“ Eine weitere Besonderheit der Testreihen ist die Funktionssimulation während der Tests. Neben den Vibrations- und Klimaprüfungen stehen auch Tests für die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) auf dem Programm.

Sind alle Prüfungen durchlaufen, wird ein Prüfbericht erstellt. Dieser ist gleichzeitig der Nachweis, ob das Produkt die Anforderungen, wie hier von CLAAS eingehalten hat. Damit ein Hersteller eine neue Komponente in seinen Maschinen verbaut, müssen alle Anforderungen eingehalten werden – ein unabhängiger Prüfbericht ist daher immer auch eine Eintrittskarte für die Serienproduktion.

Simon Held erklärt: „Wir treffen als unabhängiges Prüflabor keine Wertung, wie beispielsweise „besonders eindrucksvoll bestanden“ oder „nur knapp verfehlt“. Am Ende der Tests gibt es nur zwei Ergebnisse: Entweder hat der Prüfling den Test bestanden und erfüllt die Anforderungen oder er hat die Tests nicht bestanden.“

<a href="http://www.phoenix-testlab.de">www.phoenix-testlab.de</a>

Phoenix TESTLAB GmbH  

www.phoenix-test-lab.de

Ausgabenartikel

Bild 1: Eine der modernsten Vibrationsanlagen Deutschlands: Auf dem 300-kN-Shaker können Prüflinge bis zu 3 Tonnen getestet werden. 

In Klimakammern werden extreme Bedingungen nachgestellt – stets unter dem wachsamen Auge der Prüfingenieure/Innen.

Phönix Testlab - Hauptartikel

Bearbeitet nach Unterlagen der PHOENIX TESTLAB GmbH, 32825 Blomberg.

ausgabe 01/2021

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ausgabe 07/2020

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