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Objektive Geräuschmessung reduziert Prüfzeit bei erhöhter Messgenauigkeit

25.07.2007
Das Münchner Unternehmen Red-Ant hat einen mehrkanaligen Geräusch- und Schwingungsanalysator mit 24-Bit-Technik entwickelt. Das System wurde nach Angaben des Unternehmens speziell zur schwingungstechnischen und akustischen Beurteilung von seriengefertigten Getrieben, Motoren und anderen rotierenden Bauteilen entwickelt. Alles was sich in diesem Bereich dreht kann gemessen werden; das Spektrum reicht von PC-Lüftern bis zu großen Schiffsdieseln, heißt es weiter.

Ziel bei der Entwicklung des Messsystems MIG16-AQS sei es gewesen, unerwünschte Geräusche, Fertigungs- und Montagefehler oder Materialfehler bei einer Endfunktionsprüfung über die Auswertung des Körperschall-Schwingungssignals zu erkennen.

Für die Messung stehen deshalb bis zu 16 Kanäle mit jeweils separatem 24-Bit-A/D-Wandler und einer Abtastrate von 102 KHz je Kanal zur Verfügung. Das garantiere beste Kanaltrennung bei hundertprozentiger Synchronität in einer Messung. Die 256-fach höhere Auflösung, verglichen mit der herkömmlichen 16-Bit-Technik, der verbauten 24-Bit-Wandler setze neue Maßstäbe in den Kategorien vibroakustische Serienendprüfung, Messzeit pro Einheit und Messgenauigkeit.

Messsystem kann mehrere Verfahren gleichzeitg in Echtzeit berechnen

Zur objektiven Geräuscherfassung und Beurteilung können, je nach Bedarf, neun bewährte Verfahren mit mehreren Messgrößen für unterschiedliche Anwendungsbereiche ausgewählt werden. Das Messsystem kann im Betrieb mehrere Verfahren (beispielsweise Zahneingriffsgeräusch über Drehzahlrampe, hochauflösendes Ordnungsspektrum oder Frequenzanalyse) gleichzeitig und in Echtzeit berechnen und damit die Qualität des Prüflings nach vorgegebenen Grenzwerten ohne Verzögerung feststellen.

Die Bandbreite der Anwendungsbereiche reicht, so das Unternehmen weiter, von der Endprüfung des maximalen Verzahnungsgeräusches von Ausgleichswellengetrieben, Öl- und Einspritzpumpen und Riementrieben, beziehungsweise sonstigen unerwünschten Geräuschen bei Motoren, bis zur Gehäuseprüfung, Erkennung von Montagefehlern bei Lagerungen oder fehlender Nadellager und Auswertung der Verzahnungsgeräusche bei Getrieben.

Zur methodischen Ermittlung von Grenzwerten stehen zwei Verfahren zur Verfügung. Die statistische Prozesskontrolle (SPC) ermittelt die Grenzwerte aus Statistiken bereits gemessener Teile; Vergleichsmessungen im Einbauzustand bilden das zweite Verfahren zur Grenzwertermittlung. Nach Einstellung der Grenzwerte kann das System vollkommen automatisch qualitativ minderwertige oder defekte Prüflinge (Schlechtteile) erkennen, heißt es weiter.

Alle Messergebnisse werden in SQL-Datenbank abgelegt

Alle aufgezeichneten Messdaten und Ergebnisse werden in einer SQL-Datenbank abgelegt. MIG16-AQS bietet dabei die Möglichkeit der erneuten „virtuellen Verarbeitung“ der bereits gespeicherten Original-Messdaten, also das wiederholte Testen und Validieren verschiedener Messverfahren, ohne die Prüflinge erneut messen zu müssen, dies sei eine eine deutliche Zeitersparnis, heißt es.

Die Speicherung aller Daten erfolgt auf handelsüblichen PC-Festplatten, was Speichererweiterungen in beliebiger Größe ermöglicht. Dadurch können Messdaten jahrelang im System verbleiben und zum Festlegen weiterer Grenzwerte oder statistischen Auswertungen herangezogen werden. Dabei hängt der Datenumfang gespeicherter Messdaten von den gewählten Einstellungen ab und reicht von einem Bit (1 oder 0, also Prüfling in Ordnung oder defekt) bis zu mehreren Megabyte für die Aufzeichnung aller gemessen Rohdaten in höchster Auflösung.

Messsystem kompakt aufgebaut

Die Anbindung von MIG16-AQS an Prüfstände und Prozessleitrechner zur automatischen Prüfung kann über Ethernet, Dig I/O oder Profibus erfolgen, um nur einige der Möglichkeiten zu nennen. Das gesamte Messsystem ist sehr kompakt aufgebaut. Der 19-Zoll-Einschub hat eine Einbauhöhe von 4 HE und ist 60 cm tief. Das System ist für den Einsatz im industriellen Umfeld geeignet und arbeitet innerhalb eines Umgebungstemperaturbereichs von 0 bis 45°C.

Udo Schnell | MM MaschinenMarkt
Weitere Informationen:
http://www.maschinenmarkt.vogel.de/themenkanaele/produktion/messundprueftechnik/fertigungsmesstechnik/articles/88337/

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