Yanos Aerospace integriert mit PXI und LabVIEW Prüfstand für Maschinenspindel für Boeing

Author(s):
Ronald Yanos - Yanos Aerospace, Inc.

Industry:
Aerospace/Avionics

Products:
Data Acquisition, Modular Instruments, High-Speed Digital I/O, LabVIEW, Digital I/O

The Challenge:
Integration eines komplexen automatisierten Steuersystems mit kontinuierlicher Hochgeschwindigkeitsdatenerfassung zur Überwachung und Analyse

The Solution:
Die individuelle Anpassung von ActiveX-Elementen für spezielle Steuerungsfunktionen und die nahtlose Integration mit der Software LabVIEW von National Instruments für die umfassende Kontrolle über Testsequenzen, Datenspeicherung und Anbindung an externe Systeme

Datenerfassung, Gerätesteuerung und Analyse

Yanos Aerospace bietet der Luft- und Raumfahrt sowie anderen Industriesektoren Lösungen für die Datenerfassung und Gerätesteuerung. Diese reichen von Systemen mit niedriger Geschwindigkeit und stationärer Frequenz (100 Hz) bis hin zu Lösungen mit hohen Geschwindigkeiten und dynamischer Frequenz (50 kHz). Diese Systeme werden für Anwendungen wie das Prüfen von Gasturbinenmotoren, Prüfstände für Maschinenspindeln, Schwingungsanalysen sowie Steuer- und Regelsysteme eingesetzt.

In der R&D-Abteilung wurde ein Prüfstand für Maschinenspindeln entwickelt. Diese werden dann für die Herstellung verschiedener Bauteile in der Produktionsanlage von Boeing eingesetzt. Das gesamte Datenerfassungs-, Steuerungs- und Analysesystem wurde von Yanos Aerospace geliefert. Der Prüfstand umfasst u. a. folgende Funktionen: Validierung der Spindelleistung, Prüfung des Spindelgetriebes, Test des Schmierstoffsystems und Belastungstest der Spindel.

Integration

Das Datenerfassungssystem lässt sich nahtlos mit allen mechanischen Systemen, Support-Systemen und Getrieben mit variabler Frequenz integrieren, um Erfassung, Steuerung und Reaktion auf Alarme über eine einzige Benutzerschnittstelle zu gewährleisten.

Dieses Hochgeschwindigkeitssystem erfasst Daten an 40 Kanälen bei 50 kS/s (high-speed) und an 64 Kanälen bei 128 S/s (low-speed). Es enthält einen Umlaufpuffer von 30 Minuten, der mithilfe eines Alarms jederzeit angehalten werden kann. Alle Werkzeuge für die Online-Echtzeitansicht von Daten können mit hoher und geringer Geschwindigkeit genutzt werden.

Das zentrale Steuer- und Regelsystem des Spindelprüfstands umfasst eine auf NI LabVIEW basierende Benutzerschnittstelle mit programmierbaren automatisierten Testzyklen und visueller Überwachung aller Systemparameter.

Systemlösung

Das Problem, das zum Einsatz der Produkte von NI führte, bestand in der Integration eines komplexen automatisierten Steuer- und Regelsystems mit kontinuierlicher Hochgeschwindigkeitsdatenerfassung (50 kHz) für die Überwachung und Analyse. Das System erforderte einen Umlaufpuffer von 30 Minuten für Kanäle mit hoher und geringer Geschwindigkeit. Darüber hinaus wurden Werkzeuge für die Analyse der Pufferdaten benötigt.

Neben den Dynamiksignalerfassungskarten NI 4472 und der dazugehörigen Hardware standen anfangs auch dedizierte Erfassungsgeräte zur Auswahl. Mit der LabVIEW-gestützten Lösung konnten Alarmüberwachung und Schnittstellen zu anderen Geräten, wie etwa SPSen, integriert werden.

Produkte von National Instruments bildeten sowohl bei Hardware als auch bei Software das Herzstück des Systems. Anwenderdefinierte ActiveX-Elemente für spezielle Steuerungsfunktionen wurden nahtlos mit der Software NI LabVIEW integriert, was die umfassende Kontrolle über Testsequenzen, Datenspeicherung und Anbindung an externe Systeme ermöglichte.

Gestaltungsfreiheit

Für diese Anwendung wurden Hochgeschwindigkeitsdatenerfassung, eine grafische Benutzerschnittstelle und die Funktionen des LabVIEW Datalogging and Supervisory Control Module verwendet, um die zuverlässige Funktionsweise des Prüfstands zu garantieren.

Um die hohen Kosten der Durchführung von Spindeltests in der Forschung und Entwicklung oder der Produktionsumgebung zu vermeiden, ermöglicht der Spindelprüfstand für Boeing die komplette Prüfung der Spindeln, bevor sie in die Produktion gehen. Die während der Testzyklen erfassten Daten werden analysiert, um sicherzustellen, dass die Spindel und ihre Subsysteme mit maximalem Wirkungsgrad genutzt werden, und um mögliche Probleme zu identifizieren.

Weitere Informationen erhalten Sie über:

Ronald Yanos

Yanos Aerospace, Inc.

24 Bow Place

Cochrane, AB T4C 1M9, Kanada

Tel.: +1-403-932-1293

Fax: +1-403-932-1294

E-Mail: ronyanos@yanosaero.ca

 

Unterstützung & Kontakt

Haben Sie Fragen oder benötigen Sie ein Angebot? Wir rufen Sie sofort zurück!
Wählen Sie Ihr Land: Deutschland | Österreich | Schweiz

Browse All Case Studies »