QuantumX im Feldtest: Wie lässt sich die Konstruktion von Schneckenbohrmaschinen verbessern?

Kai Le Vehicle Co setzt auf die Nutzung des modularen Datenerfassungssystems QuantumX von HBM, um seine Verfahren zur Untersuchung möglicher Konstruktionsverbesserungen weiterzuentwickeln. Die Entscheidung resultiert aus einer Reihe anspruchsvoller Prüfungen an hydraulisch betriebenen, freitragenden Schwerlast-Schneckenbohrmaschinen.

Bei Kai Le Vehicle Co – mit einer Jahresproduktion von über 6.000 Einheiten – kam man zu dem Schluss, dass durch Feldtests mit unterschiedlichen, auf den Kragarm einer Schneckenbohrmaschine aufgebrachten Lasten optimale Ergebnisse erzielt werden könnten. Diese Anforderungen verlangten eine äußerst robuste Geräteausstattung, die selbst unter harten Umgebungsbedingungen genaue Messungen ermöglicht.

Die Herausforderung

Einschränkungen hinsichtlich der Stromversorgung bedeuteten darüber hinaus, dass das gelieferte Datenerfassungssystem batteriebetrieben sein musste, mit einer Dauerbetriebszeit von mindestens vier Stunden.

Die darüber hinaus benötigte Ausstattung umfasste Dehnungsmessstreifen und andere Sensoren zum Aufzeichnen und Erfassen von Spannung, Strom und Temperatur. Aufgrund dieser Erfordernisse waren mindestens 40 Kanäle sowie Post-Processing-Software für die weitergehende Datenanalyse notwendig.

Die Lösung von HBM

Diese Anforderungen erfüllt HBM durch Lieferung von vier Universalmessverstärkern des Typs QuantumX MX840A. Die äußerst robusten 8-Kanal-Messverstärker sind kompakt und bieten hervorragende Flexibilität, Messleistung und Benutzerfreundlichkeit, wodurch sie ideal für diese Anwendung geeignet sind.

Zusätzlich wurde ein QuantumX MX1601 ausgeliefert, der 16 weitere, individuell konfigurierbare Kanäle für aktive Sensoren zur Verfügung stellt. Der Messverstärker erreicht Messraten bis zu 19,2 kS pro Kanal und eine Bandbreite bis zu 3 kHz. Alle Kanäle sind galvanisch voneinander getrennt und verfügen über einen 24-Bit-Delta-Sigma-A/D-Wandler.

Jedes der verschiedenen Module der QuantumX-Serie bietet Advanced Plug & Measure sowie automatische Aufnehmer- und Sensorerkennung über TEDS, sodass das Konfigurieren des Systems sehr einfach ist. Weiterhin profitieren alle QuantumX-Module von einem umfangreichen Softwarepaket, das die kostenlose Software QuantumX-Assistent enthält.

Vervollständigt werden die QuantumX-Module durch das ebenfalls von HBM gelieferte Gateway-Modul CX27, das dank Echtzeitdatenerfassung über EtherCat für zuverlässige Ergebnisse sorgt.

Für das mobile Netzteil wurde eine Lithium-Batterie aus lokaler Produktion zur Verfügung gestellt, da dies über die Kundenanforderungen hinaus ging.

Die daraus resultierende Konfiguration unterstützt bis zu 48 Kanäle zur Datenerfassung mit unterschiedlichsten Betriebsparametern. Alle Kanäle werden über einen internen Bus zeitgleich erfasst, wobei die Messdaten via Ethernet-Protokoll über das Gateway-Modul CX27 an einen PC oder Laptop übertragen werden.

Mit nCode GlyphWorks von HBM werden die Ergebnisse ausgewertet. Dieses modulare System ermöglicht Visualisierung und Datenbearbeitung sowie die Analyse des Frequenzspektrums und Filterung.

Zhang Yu Ming, HBM Business Development Manager für
 Test & Measurement in Shanghai berichtet: "Wir sind wirklich froh, dass wir Kai Le Vehicle Co mit diesen robusten Geräten unterstützen können, die sich in Feldtests als zuverlässig und äußerst genau erwiesen haben." Außerdem habe die Tatsache, dass HBM eine schlüsselfertige Lösung liefern konnte, die vor Ort produzierte Komponenten mit einbezog, für volle Zufriedenheit beim Kunden gesorgt.

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