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GEMAC: Trotz Bewegung hochgenaue Messwerte

Hersteller wie auch Nutzer von Neigungssensoren in mobilen Maschinen sehen sich häufig mit einer Herausforderung konfrontiert: Die Neigungsmessung der Sensoren basiert auf konventionellen Beschleunigungssensoren, die nicht zwischen der Erdbeschleunigung und anderen externen Beschleunigungen unterscheiden können. Auf die steigende Nachfrage nach beschleunigungskompensierten Sensoren reagiert GEMAC aus Chemnitz nun mit dem neuen Inertialmesssystem IMU+.

Das neue System ermöglicht eine 6-Achs-Bewegungserfassung an der mobilen Maschine, basierend auf der Rohdatenerfassung für Beschleunigung (3-achsig) und Drehrate (3-achsig). Im Sensor erfolgt eine hochgenaue Datenverarbeitung mittels eines komplexen Sensor-Fusionsalgorithmus. Integrierte Sensorfusionsfilter unterstützen Anwender bei der Orientierungsberechnung durch die Unterdrückung extern wirkender Beschleunigungen.

»Von Beginn an war es der Anspruch in der Entwicklung, durch die Kombination einer absoluten Messung mit einem spezifischen Auswertealgorithmus eine neue Dimension an Genauigkeit zu erzielen. Drei Jahre Entwicklungszeit stecken allein im selbstkonzipierten Algorithmus«, betont Rico Gräßler, GEMAC-Ingenieur und Team-Leiter Sensorentwicklung des IMU+. Das neue System IMU+ biete gegenüber den bisherigen IMU-Systemen den Vorteil, dass es in Erweiterung zu den Rohdaten für Beschleunigung und Drehrate zusätzlich die intern berechneten Werte wie Neigung oder Drehwinkel in verschiedenen Achsen ausgeben könne. »Damit erkennt es künftig noch schneller Abweichungen im definierten Maschinensystem und ermöglicht dem Nutzer ein gezieltes Eingreifen.«

Durch die Kombination und Verrechnung der sechs Messwerte kann jetzt ein Messsystem statt mehrerer integriert werden. Damit wird Platz gespart und deutlich der Integrationsaufwand verringert. Da zeitkritische Berechnungen bereits im Sensorsystem durchgeführt werden, sparen Nutzer zusätzlich Zeit. Bei der neuen IMU+ wurden zudem die statische als auch die dynamische Genauigkeit im Vergleich zu den bestehenden Sensoren nochmals signifikant verbessert.


Mobile Überwachung für mobile Maschinen

Die Kommunikation zwischen mehreren Maschinen erleichtert heute vielfach die Arbeit, erhöht jedoch auch die Anforderungen an Sensorik, Elektronik und Vernetzung einer mobilen Arbeitsmaschine. Ungeplante Störungen können durch Systemfehler auftreten und kostenintensive Ausfallzeiten verursachen.

Mit den GEMAC-Feldbusdiagnosesystemen CAN-Bus Tester 2 und CANtouch lassen sich bereits bei der Maschinen­konzeption Parameter testen, um häufige Fehlerquellen frühzeitig zu erkennen. Eine qualifizierte Fertigungsendprüfung und nachfolgend durch Langzeitüberwachung über den gesamten Lebenszyklus der mobilen Maschine werden die Anforderungen an Verfügbarkeit, Ausfallsicherheit und Langzeitstabilität erfüllt.

GEMAC bietet seine Diagnosegeräte für die Schnittstellen CAN, CANopen, DeviceNet und SAE J1939 an. »GEMAC ist der weltweit einzige Anbieter derartiger Diagnosesysteme, die phy­sikalisch messen und damit verlässliche Aussagen über die Bus-Qualität in der mobilen Maschine ermöglichen«, sagt Ralf Meischner, Feldbus-Entwicklungs-Team.    t

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