Hitze-Detektiv erkennt Fehler im Umrichter

Umrichter spielen eine bedeutende Rolle in intelligenten Antriebssystemen, die gegenüber Motoren mit fester Drehzahl drastische Einsparungen beim Stromverbrauch ermöglichen.

Das neue System vergleicht Aufnahmen einer Wärmebildkamera mit Bildern einer Datenbank und gibt dem Servicetechniker entscheidende Hinweise. Damit verkürzt sich die Reparaturzeit um fast 30 Prozent auf etwa eine Stunde mit einer gleichzeitigen Erhöhung der Trefferquote von 80 auf etwa 90 Prozent gegenüber herkömmlichen Methoden.

Bei der Thermografie wird die Oberflächentemperatur eines Gegenstandes anhand der abgegebenen Infrarotstrahlung gemessen. Die Methode wird schon länger zur Lokalisierung heißer Bereiche von Bauteilen eingesetzt. Sie ist optimal für elektronische Baugruppen. Eine lokale Temperaturerhöhung zeigt dabei häufig eine thermische Belastung an, die zu einem Ausfall führen kann. Bisher werden Baugruppen bei einem Ausfall aber nur elektrischen Tests unterzogen und daraufhin repariert. Die Anforderungen der Kunden an Schnelligkeit und Zuverlässigkeit bei der Reparatur werden aber immer höher.

Das automatische Testsystem ermöglicht die Aufnahme von Wärmebildern schon während des Hochlaufvorgangs der Baugruppe und während weiterer Funktionstests. Die Baugruppen lassen sich innerhalb weniger Minuten auf thermische Risiken, Schad- oder Schwachstellen überprüfen. Diese Infrarotmessungen werden mit Referenzbildern einer großen Datenbank verglichen.

Aufgrund dieses Datenabgleichs erstellt das System einen Report, der einen Reparaturvorschlag enthält und eine Liste der nötigen Ersatzteile vorgibt. Mit dem Diagnose-System identifiziert der Servicetechniker die defekten Bauteile exakt und erkennt sogar spätere Fehlfunktionen aufgrund thermischer Belastungen, bevor sie zum Ausfall führen. So können entsprechende Teile schon vorher ausgetauscht und ein Ausfall vermieden werden.

Das System könnte auch für die Untersuchung weiterer Baugruppentypen genutzt werden. Neben dem Einsatz bei Reparaturen kann damit auch die Qualität ganzer Produktionschargen getestet und die Baugruppen mit diesen Informationen weiterentwickelt werden. (IN 2011.10.2)

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Dr. Norbert Aschenbrenner Siemens InnovationNews

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