In der Talentschmiede

Messgerät mit Echtzeit-Plattform für Komponentenprüfstände

Erschienen in messtec drives Automation, Ausgabe 8/2013

Am Ende der Seite können Sie den vollständigen Fachartikel als PDF herunterladen.

Will man Komponentenprüfstände entwickeln, kann es schnell kompliziert werden. Denn die Prüfstände verlangen der verwendeten Hard- und Software einiges ab: So wird eine elektromechanische Komponente systematisch und automatisiert unter definierten Umwelt- und Last-Bedingungen getestet. Mitunter wird sie sogar gezielt kaputtgespielt. Das kann eine Kaffeemaschine, ein neues Ski-Modell, ein Fensterheber-Motor oder ein kompletter Fahrzeug-Antrieb sein. Dabei kann es sich um einen Entwicklungs-Prüfstand, einen Dauer- und Ermüdungstest oder eine effiziente End-of-Line-Prüfung in der Massenfertigung handeln.

Stressen – unter voller Kontrolle

Die Komponente zu stressen bedeutet: Der Prüfstand muss neben der reinen Messung des Prüfling-Verhaltens auch Steuer- und Regelungskomponenten mit einbeziehen, mit denen die kontrollierten Testbedingungen zu realisieren sind. Das geschieht über Aktuatoren, Lastmaschinen oder Komponenten mit zu steuernden Ein- und Ausgängen. Als automatisierte Anlage muss das gesamte System dabei unter Echtzeitbedingungen gesteuert und unter Kontrolle gehalten werden. Und so sind vielfältige Talente gefragt, die über die grundlegenden Fähigkeiten eines klassischen Messsystems hinausgehen. Neben der elementaren Messdatenaufnahme müssen analoge und digitale Stell- und Vorgabewerte ausgegeben und eine echtzeitfähige Steuerung auf einer Hardware-Plattform programmiert werden. In der Regel ist eine Bedien-Oberfläche (MMI) nötig, die dem Bedienpersonal als komfortabel zu handhabende Visualisierungs- und Kommandozentrale dient. Schließlich müssen die Messergebnisse mittels Analysen zu Testresultaten verdichtet werden, die archiviert und in Testreports aufbereitet werden.

Programmieraufwand verringern

Klassischerweise wächst ein Prüfstand aus oft inhomogenen Komponenten verschiedener Hersteller zusammen: Neben I/O-Modulen ist das ein echtzeitfähiger Controller beziehungsweise eine SPS und eine Programmierumgebung. Gebräuchlich sind dabei etablierte Software-Entwicklungssysteme (SDE) mit Visual C oder VBA oder grafisch orientierte Programmiersysteme, die Funktionsblöcke als virtuelle Instrumente (VI) abstrahieren. Dabei zeigt sich jedoch schnell, dass nun aus der Aufgabe, welche primär Expertise zur getesteten Komponente und der Messtechnik erfordert, ein umfassenderes Projekt der Programmierung und Systemintegration geworden ist, welches typischerweise ganz andere Kompetenzen erfordert. Wie kann man nun erreichen, dass dieser unnötige Aufwand zur Einbeziehung verschiedener Hardware- und Software-Komponenten und Plattformen vermieden wird, damit Implementierung und Pflege eines Komponenten-Prüfstands effizienter werden? So könnte sich der Produkt- und Test-Spezialist auf seine Kernkompetenz konzentrieren, denn schließlich ist Messen hier kein Selbstzweck, sondern soll charakteristische Parameter ermitteln und Qualität sichern.

Den vollständigen Fachartikel können Sie am Ende der Seite als PDF herunterladen.

Top