Anwendungsfälle 
Mechanische Spannungen und deren Verläufe müssen für die strukturelle Auslegung vieler Bauteile mit experimentellen Spannungsanalysen ermittelt werden. Insbesondere bei der Entwicklung von später stark beanspruchten Bauteilen an Baumaschinen ist die genaue Kenntnis der strukturellen Tragfähigkeit relevant. In diesem Anwendungsfall zeigen wir Ihnen, wie solche Spannungsanalysen an Kranauslegern im Prüfstand durchgeführt werden können.
Vorbereitung (links) und Durchführung (rechts) der Messung.
Genaue Angaben zu maximalen Belastungen, Einsatzzwecken und Lebensdauern sind für den sicheren Einatz von Baumaschinen essentiell. Aus diesem Grund werden auch einzelne Teile in speziellen Testzentren aufwändig geprüft. Mittels Dehnungsmessstreifen (DMS) werden in diesem Beispiel experimentelle Spannungsanalysen an sechs Auslegerteilen für Teleskopausleger von Fahrzeugkranen durchgeführt. Anhand der gewonnenen Daten sollen Simulationen überprüft und Erkenntnisse zu Nutzungsmöglichkeiten der Ausleger gewonnen werden.
Messaufgabe
Messung von mechanischen Spannungen für die Überprüfung von Simulationen.
Die verwendete Messtechnik soll einen unkomplizierten und schnellen Prüfprozess für alle sechs Kranausleger erlauben. Die Messungen selbst sollen natürlich sehr genau sein, um die gewünschten Ergebnisse zu erhalten. Um möglichst genaue Spannungsverläufe messen zu können, müssen die Daten vieler DMS synchron und jeweils mit einer Datenrate von mindestens 200 Hz pro Kanal erfasst werden. Da bis zur Materialermüdung gemessen wird und auch kurzzeitige Peaks registriert werden sollen, muss sich der Messbereich ausreichend skalieren lassen.
Ein paralleler Ablauf von Vorbereitung der Prüflinge und Durchführung der Messung halbiert die benötigte Zeit. Dies ist möglich, da in diesem Beispiel Messtechnik für insgesamt 96 DMS-Messkanäle verwendet wird. So kann ein Teil der Messtechnik für die Konfiguration verwendet werden, während der andere Teil am Prüfstand eingesetzt wird.
Durch die kompakte und robuste Ausführung erlauben die CSM Messmdodule einen parallelen Ablauf von Vorbereitung und Prüfung, da sie einfach mit dem Prüfling auf den Prüfstand transportiert werden können. Die hohe Bandbreite der EtherCAT®-Messtechnik erlaubt eine zeitsynchrone Erfassung der Messdaten von bis zu 20 kHz. Dadurch werden genaue Aussagen zum Optimierungsbedarf und späteren Einsatzmöglichkeiten der Kranausleger möglich.
Typ STG6 pro BS20 | STG6 BK20
EtherCAT®-basierte Messmodule für den dezentralen Einsatz unter anspruchsvollen Bedingungen: Robust, sehr kompakt und mit sechs zeitsynchronen DMS-Eingängen für Viertel-, Halb- und Vollbrücken.
Das XCP-Gateway ist die Schnittstelle zwischen Datenerfassungs-Software (bspw. vMeasure, CANape®, INCA®, Vision® ...) und den EtherCAT®-Messmodulen von CSM. Es beinhaltet einen EtherCAT®-Master und einen XCP-on-Ethernet-Slave.
vMeasure von Vector Informatik ist die einfach zu bedienende Datenerfassungs-Software für CAN- und EtherCAT®-basierte Messmodule von CSM. vMeasure bietet den vollen Umfang an Funktionen, die Sie von einer modernen DAQ-Software erwarten.
Messketten schnell konfiguriert: CSMconfig (mit CSMview) ist die verlässliche Konfigurationssoftware für alle CAN- und EtherCAT®-basierten Messmodule von CSM. Die einheitliche und komfortable Oberfläche ermöglicht ein einfaches Einstellen aller Messparameter. Das beschleunigt den Messaufbau.