Robuste Datenerfassungssysteme für den Feldtest geländegängiger Fahrzeuge

Die Entwicklung neuer Fahrzeuge wie z. B. Nutzfahrzeugen, Bau- und Landmaschinen ist von immer kürzeren Entwicklungszyklen und dem Streben nach höherer Produktivität geprägt. Gleichzeitig steigt die Anzahl der Varianten und der Anspruch an Sicherheit und Funktionalität.

Um weiterhin sichere Aussagen zur Betriebsfestigkeit machen zu können, sind die Testingenieure heute gezwungen, immer mehr Messdaten in kürzerer Zeit zu erfassen. Denn Messdaten sind nach wie vor eine wichtige Voraussetzung, um Konstruktionen zu optimieren. Daher ist es notwendig, Lastdaten von Fahrzeugen und Fahrzeugkomponenten sicher und zuverlässig zu erfassen.

Je nach Fahrzeugtyp und Ziel der Messung ergeben sich jedoch verschiedene Anforderungen an die Messtechnik. Hier einige Szenarien:

  • ein Traktor in den staubigen Weiten eines Weizenfeldes, im Matsch oder bei glühender Hitze.
  • Ein Baukran für einige hundert Meter hohe Wolkenkratzer,
  • ein Schiff für die Versorgung von  Bohrinseln bei Wind und Wetter,
  • ein Lastwagen zum Abtransport des Aushubs einer Mine
  • oder ein Auto bei Winter- und Sommertest nördlich des Polarkreises bzw. in der Wüste Nevadas.

In all diesen Anwendungen zeigen Spezial-Messdatenerfassungssysteme wie SomatXR von HBM seine Stärken: Robustheit und Flexibilität, um sich verschiedenen Messaufgaben perfekt anzupassen.

SomatXR Modul CX23-R, robuster Datenlogger mit Web-Interface

Robustes Design

Um die knappe Zeit während der Messfahrt eines Prototyps optimal zu nutzen, ist es wichtig, dass die Messtechnik allen Belastungen standhält. Dabei sind die Herausforderungen vielfältig. Auf unbefestigten Straßen und abseits der Wege können leicht Vibrationen bis zu 10 g und Schocks von 50 g und mehr auftreten. Auf Feldern und im Bergbau spielen Staub und Dreck eine große Rolle. Bei Wintertests und Kaltstartmessungen können Temperaturen von -30 °C und weniger auftreten, wohingegen bei Sommertests in Wüsten und unter extremer Sonneneinstrahlung leicht Temperaturen von 80 °C erreicht werden. Da all diese Tests in freier Natur durchgeführt werden, sind zudem Niederschlag und Feuchtigkeit zu berücksichtigen. Bei Anwendungen in rauer Umgebung sind robuste Datenerfassungssysteme gefragt, um Ausfallzeiten und Kosten für Reparaturen so gering wie möglich zu halten.

Stabile Messdatenerfassung

Nichts ist ärgerlicher als der Verlust von Messdaten durch unvorhergesehene Ereignisse wie einen Spannungsverlust oder einen Absturz des Datenerfassungsprogramms. Gerade in Langzeittests, bei denen der Anwender nicht immer vor Ort ist und das fehlerlose Aufzeichnen der Messdaten überwachen kann, ist ein Messsystem, das stabil und zuverlässig arbeitet unerlässlich. Das bedeutet zum einen, dass ein Datenformat verwendet wird, das zu jeder Zeit lesbar ist und keinen Abschluss benötigt. Darüber hinaus sollte die Anzahl der ungeplanten Unterbrechungen minimiert werden, indem ein stabiles Betriebssystem eingesetzt wird. Zudem gilt es darauf zu achten, dass ein Test nach einer ungewollten Unterbrechung wieder automatisch mit der Datenaufzeichnung fortfährt, ohne dass der Nutzer eingreifen muss.

Webbasiertes Messen

Intuitives Webinterface

Beim Messen in rauen Umgebungen und bei Langzeittests ist ein alternativer Zugriff auf das Messsystem sehr komfortabel, sodass der Nutzer nicht während der gesamten Testdauer vor Ort sein muss. Ein Webinterface ermöglicht direkten Zugriff auf die Messdaten - jederzeit und überall, von jedem webfähigen Gerät aus. Somit kann der Testingenieur bequem aus seinem Büro ein Testsetup modifizieren oder auch Testergebnisse abrufen bzw. Live-Messdaten visualisieren. Neben dem einfachen Fernzugriff bietet ein Webinterface weitere Vorteile: Mehrere Clients können auf das System zugreifen und sich auf den Testbereich konzentrieren, der für sie von Bedeutung ist. Dadurch wird ein sehr hoher Grad an Plattformunabhängigkeit erreicht.

Flexibler Systemaufbau

Wechselnde Messaufgaben verlangen von einem Datenerfassungssystem maximale Flexibilität. Ein modularer Aufbau erlaubt es, das System nach den variierenden Anforderungen aufzubauen und somit den Overhead zu reduzieren. Außerdem kann somit der Messverstärker nahe der Messstelle positioniert und durch eine frühe Digitalisierung der Einfluss von Störgrößen minimiert werden. Universelle Eingänge erhöhen zudem die Flexibilität, da hiermit viele physikalische Messgrößen mit ein und demselben Verstärkermodul erfasst werden können und die Anzahl der Module reduziert wird.

Eines dieser Spezialsysteme ist die Lösung von HBM SomatXR. Es unterstützt den Anwender in vielerlei Hinsicht. In allen Hardware- und Softwareaspekten wurde hier immer ein Hauptaugenmerk auf die Robustheit gelegt, um die maximale Datensicherheit zu gewährleisten. Als verteiltes Baukastensystem wird im Vergleich zu stapelbaren modularen Anordnungen maximale Flexibilität gewährleistet. Darüber hinaus bietet ein solcher Datenrekorder zusätzliche Funktionen zum intelligenten Verarbeiten von Kanälen (z. B. berechnete Kanäle, Trigger, Datenreduktion).

SomatXR - die wichtigsten Eigenschaften

  • Stabil und Robust
    • Schutzart IP65 / IP67 (Staub- und wasserdicht)
    • Erweiterter Temperaturbereich von -40 bis +80 °C (Messen durch den Taupunkt möglich)
    • Schock- und vibrationsfest nach MIL-STD202G: Schock 75 g, Vibration 10 g
    • Sicheres und effizientes Speichern der Messdaten durch robustes Datenformat und Linux-Betriebssystem
  • Zugänglich von überall und jedem webfähigen Gerät 
    • Web-Interface mit graphischer Oberfläche
    • Keine Installation erforderlich
    • Unabhängig vom Betriebssystem
    • Mehrere Nutzer können die Daten visualisieren
  • Ein flexibles System für viele unterschiedliche Anforderungen bei mobilen Tests und an Prüfständen

„Wir haben SomatXR entwickelt, um unseren Kunden ein robustes Messdatenerfassungssystem zur Verfügung zu stellen, das einen hohen Grad an Usability sowie Flexibilität bietet und den Anwender auch in heiklen Situationen nicht im Stich lässt.“

Finn Lange, Produktmanager, HBM

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