Microcontroller und Anwendungen
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Fachhochschule Technikum Kärnten Bachelorarbeit Autor: Michael Lenzhofer Industrielle Messsystementwicklung Abgabetermin: 30. 06. 2007 Praktikumsbetreuer: FH: Dipl.-Ing. (FH) Christian Madritsch Firma: Ing. Dipl.-Ing. Jutta Isopp 1 Kurzfassung Blindtext. . Abstract Blindtext. 2 Inhaltsverzeichnis Zusammenfassung ........................................................................................................... 2 Abstract ........................................................................................................................... 2 Inhaltsverzeichnis ............................................................................................................ 3 1. Einleitung ............................................................................. Seitenzahlen einfügen!!! 1.1 Danksagungen ......................................................................................................... x 1.2 Beschreibung der Projekte ...................................................................................... x 1.2.1 Lüfterüberwachung ........................................................................................... x 1.2.2 Falltest 2. Messsysteme (allgemein) ..................................................... Seitenzahlen einfügen!!! 2.1 Arten ........................................................................................................................ x 2.1.1 Temperaturmessung .......................................................................................... x 2.1.2 Schallmessung ................................................................................................... x 2.1.3 Schwingungsmessung ....................................................................................... x 2.1.3.1 Sensoren ...................................................................................................... x 2.2 Unterschiede ............................................................................................................ x 2.2.1 Offlinemessungen .............................................................................................. x 2.2.1.1 Detector III .................................................................................................. x 2.2.2 Onlinemessungen .............................................................................................. x 2.2.2.1 Lüfterüberwachung ..................................................................................... x 3. Eigene Anwendung .............................................................. Seitenzahlen einfügen!!! 3.1 Hardware ................................................................................................................. x 3.1.1 Verwendete Hardware (Mess- bzw. Soundkarte).............................................. x 3.1.1.1 Technische Daten ........................................................................................ x 3.1.1.2 Erläuterung der Verwendung ...................................................................... x 3.2 Programmierung ...................................................................................................... x 3 3.2.1 Verwendung der Software ................................................................................. x 3.2.1.1 Die Messkonfiguration ................................................................................ x 3.2.1.1.1 Arten der Messung ................................................................................ x 3.2.1.2 Die Messung ................................................................................................ x 3.2.1.3 Bearbeiten der Messkurve ........................................................................... x 3.2.1.4 Bericht ......................................................................................................... x 3.2.1.5 Protokoll ...................................................................................................... x 3.2.2 Programmaufbau ............................................................................................... x 3.2.2.1 Grundstruktur .............................................................................................. x 3.2.2.2 Das Messen ................................................................................................. x 3.2.2.3 Datenspeicherung ........................................................................................ x 4. Schlusswort .......................................................................... Seitenzahlen einfügen!!! 5. Anhang ................................................................................. Seitenzahlen einfügen!!! 5.1 Quellenverzeichnis .................................................................................................. x 5.2 Abbildungsverzeichnis ............................................................................................ x 5.3 Tabellenverzeichnis ................................................................................................. x 4 1. Einleitung 1.1 Danksagungen Blindtext 5 1.2 Beschreibung der Projekte In dieser Arbeit werden zwei Projekte als Beispiele angeführt, die im Folgenden näher beschrieben werden. Das erste Projekt, die „Lüfterüberwachung“, hätte eine von mehreren kleinen Aufgaben meiner Tätigkeit bei der Firma Messfeld werden sollen. Diese wurden jedoch erstmal unterbrochen bzw. vergeben, als das Kundenprojekt „Falltest“ hinzukam, das zu meiner Hauptaufgabe werden sollte. 1.2.1 Lüfterüberwachung Es handelt sich hierbei um eine Schwingungsüberwachung an zwei Ventilatoren. Dieses Überwachen dient dazu, Schäden am Ventilator frühzeitig zu erkennen, und einem unerwarteten Ausfall vorzubeugen. Gemessen werden diese Schwingungen mithilfe von Beschleunigungssensoren. Diese werden im Laufe dieser Arbeit noch näher beschrieben. Das Prinzip ist einfach: Wird ein vorher festgelegter Beschleunigungswert überschritten, soll ein Alarm erfolgen. Dies geschieht auf zwei Arten: a) Am überwachten Gerät selbst ist eine Alarmbox angebracht mit drei LEDs: grün, gelb und rot. Grün bedeutet, es ist alles in Ordnung. Gelb ist die Voralarmstufe und rot zeigt einen Alarm an. Die Sensoren sind an einem Controller, dem VibCON4-2, angeschlossen. Dabei handelt es sich um ein SPS Modul der Firma RESI, einen MEDIC Controller, der speziell für diesen Zweck angepasst wurde. Der VibCON4-2 steuert die Alarmbox und gibt die Daten außerdem über eine RS485 Verbindung an einen Touchpanel PC (einen RESI-VIEW6) weiter. b) Die aktuellen Schwingungsamplituden werden in Balkendiagrammen am Touchpanel PC dargestellt und abgespeichert, wodurch ein Trend ersichtlich wird. Es können hier individuelle Alarmpegel festgelegt werden. Liegt kein Alarm vor, zeigt der Touchpanel PC die Trendkurve an. Um die Balkendiagramme zu sehen, muss händisch umgeschaltet werden. Im Falle des Überschreitens eines Alarmpegels, springt die Anzeige sofort auf das Balkendiagramm des entsprechenden Sensors. Das Diagramm ist in drei Farbbereiche (grün, gelb, rot) unterteilt, welche den Alarmstufen der Alarmbox entsprechen. 1.2.2 Falltest Bei diesem Projekt geht es darum, die Beschleunigungen zu messen, die auftreten, wenn ein Gerät fallen gelassen wird. Es dient dazu, verschiedene Verpackungen verschiedener Verpackungshersteller miteinander zu vergleichen, um den Kosten-Nutzen-Faktor zu optimieren. 6 Das System besteht aus zwei Komponenten: a) Die Hardware: Hierfür wurde ein 2-Kanalsystem der Firma ROGA verwendet. RogaDAQ2 – Beschreibung (stark gekürzt): Die Ausstattung umfasst zwei hochwertige dynamische Kanäle, vier analoge Hilfskanäle, zwei flexible Drehzahleingänge und diverse Digital - I/Os. Im Mittelpunkt stehen die beiden hochpräzisen synchronen Analogeingänge für dynamische Signale (Abtastrate je Kanal 48 kHz, 24 Bit Auflösung, ± 10 Volt, zuschaltbare Sensorstromversorgung (ICP®), Vorverstärker). Die enthaltene API-DLL ermöglicht die Erstellung eigener Programme z.B. in Visual Basic, Delphi, C++, LabView®. Der Weg der Daten von den Eingängen bis zur USB-Schnittstelle ist bestimmt von einem programmierbaren Signalprozessor und rekonfigurierbarer Logik. Das Verhalten von RogaDAQ2 kann daher vom PC aus, ohne Hardwareänderungen, modifiziert werden. [1] b) Die Software, welche in LabView programmiert wurde, ist eine komplette Eigenentwicklung, abgesehen von der oben genannten API-DLL. Die DLL ist notwendig, da das RogaDAQ2-System von den herkömmlichen LabViewInstrumenten nicht automatisch erkannt wird. Das Programm, das wir „Easy Crash Test“ nennen, ist ein einfach zu bedienendes Tool, mit dem man die Beschleunigungskräfte bei einem Aufprall messen und auch gleich ein Protokoll erstellen kann. Für das Protokoll wurde das HTML-Format gewählt, um es auf jedem Rechner öffnen zu können. Parallel zum Protokoll werden auch noch die Messdaten abgespeichert, die zur weiteren Bearbeitung wieder geöffnet werden können. 2. Messsysteme (allgemein) 2.1 Arten 2.1.1 Temperaturmessung Bei der Temperaturmessung muss zwischen der berührenden und der berührungslosen Temperaturmessung unterschieden werden. Die Sensoren der berührenden Temperaturmessung sind meist elektronische Bauteile, die die Temperatur in eine elektrische Größe umwandeln. Außerdem ist es möglich, Temperaturen anhand von Eigenschaften von Stoffen zu ermitteln, wie Volumen- oder Längenausdehnung. z.B.: Volumenausdehnung: Flüssigkeitsthermometer Längenausdehnung: Bimetall im FI Da der Sensor direkt am zu messenden Objekt angebracht werden muss, ergeben sich zahlreiche Einschränkungen bzw. Probleme. Der Sensor muss auf die gleiche Temperatur wie das Messobjekt gebracht werden, da nur die Eigentemperatur des Sensors gemessen werden kann. Der Energieaustausch zwischen dem Messobjekt und dem Sensor benötigt eine gewisse 7 Zeit, wodurch festgelegt ist, wann der Sensor die richtige Temperatur anzeigt. Bei Objekten die im Vergleich zum Sensor verhältnismäßig klein sind, bzw. wenn die Wärmeenergiespeicherkapazität des Objekts verhältnismäßig gering ist, verfälscht die Eigentemperatur des Sensors die Messung. Die Kontaktfläche zwischen Messobjekt und Sensor kann das Messergebnis ebenfalls beeinträchtigen, daher muss auf eine gute Wärmeleitfähigkeit der Berührungsfläche geachtet werden. [2] Ein weiterer Faktor, der beachtet werden muss, ist, dass jeder Sensor nur eine gewisse Temperatur verträgt. Wird diese überschritten, ist der Sensor zerstört. Für die Messungen hoher Temperaturen werden Platin - Platin/Rhodium (0 bis 1760°C) oder auch IridiumIridium/Rhodium-Thermoelemente (T > 1600°C) eingesetzt. Für die Messung niedriger Temperaturen (T < -250°C) verwendet man Gold/Eisen-Nickel/Chrom- oder Gold/EisenGold/Silber-Thermoelemente. [3] Bei der berührungslosen Temperaturmessung fallen die oben genannten Probleme weg, allerdings muss dabei auf andere Dinge geachtet werden. Hierbei wird die Strahlung des Messobjekts mithilfe eines infrarotempfindlichen Sensors gemessen. Aufgrund physikalischer Zusammenhänge lässt sich die Strahlungsdichte in eine Temperatur umrechnen. Diese Technologie ist nicht neu. Sie wird bereits seit Jahrzehnten in Industrie und Forschung eingesetzt. Vorteile der Infrarottemperaturmessung: • Schnelligkeit: Die Messzeit liegt im Millisekundenbereich. • Sie möglicht die Messung an bewegten Objekten. • Messungen an gefährlichen oder schwer zugänglichen Bereichen werden ermöglicht, z.B: Messungen an unter Hochspannung stehenden Objekten; Messungen aus großen Entfernungen (Bis zu einigen hundert Metern ist die Dämpfung der Atmosphäre vernachlässigbar.); usw. • Es gibt keine Rückwirkungen auf das Messobjekt. Es wird dem Messobjekt keine Energie entzogen, wodurch sich eine hohe Messgenauigkeit ergibt. • Es können ganze Flächen gemessen werden (z.B.: Gebäudethermographie). Nachteile der Infrarottemperaturmessung: • Das Messobjekt muss infrarotoptisch für das Messgerät sichtbar sein. Staub oder Rauch beeinträchtigen die Messung. Feste Hindernisse wie Wände oder geschlossene Gefäße lassen keine Messung im Inneren zu. Auch vermeintlich durchsichtige Gehäuse, aus z.B. Plexiglas, können im Infrarotbereich undurchsichtig sein, und umgekehrt. Aus diesem Grund verwenden Infrarotkameras auch Germaniumobjektive anstelle einer Glasoptik (Ausgenommen ältere Modelle, die im Bereich des nahen Infrarots arbeiten.). • Die Optik ist gegenüber Staub und kondensierenden Flüssigkeiten empfindlich und muss davor geschützt werden. • Es lassen sich in der Regel nur Oberflächentemperaturen messen, wobei die Abstrahleigenschaften der Werkstoffoberfläche beachtet werden muss. Bei der Infrarotmessung ist auf einige Faktoren zu achten, um ein richtiges Ergebnis zu erhalten. Die Abstrahlung des Objekts besteht aus Emission ε, Transmission τ und Reflexion ρ. Deren Summe ist 1 (ε + τ + ρ =1). 8 Nur die Emission sagt etwas über die Temperatur des Objektes aus. Ein Emissionsgrad von 1 würde bedeuten, dass die gesamte Strahlung des Objekts wirklich vom Objekt selbst ausgeht. Reale Objekte haben aber immer einen Emissionsgrad <1. Transmission bedeutet, dass Wärmestrahlung von Objekten, die sich hinter dem Messobjekt befinden, „durchleuchtet“. Das kann in vielen Fällen vernachlässigt werden. Die Reflexion spielt hingegen eine weitaus größere Rolle. Sie ist nicht vom Material und von der Farbe des Objekts (außer bei älteren Wärmebildkameras, die im nahen Infrarotbereich arbeiten.), sondern nur von der Oberflächenrauhigkeit abhängig. Glatte Oberflächen reflektieren Wärmestrahlung wie ein Spiegel. Beispiel: Abb. 1 Abb. 1 zeigt das Messobjekt, das eine Temperatur von 70 °C hat. Für den Versuch wurde das Objekt mit Klebestreifen verschiedener Farben beklebt. Abb. 2 Das Bild in Abb. 2 wurde mit einer Wärmebildkamera aufgenommen, die mittelwellige IRStrahlung (3-5 µm Wellenlänge) erfasst. Man kann erkennen, dass nur auf der schwarzen Fläche die Temperatur richtig angezeigt wird. Je kurzwelliger die Strahlung ist, mit der die Kamera arbeitet, umso ähnlicher ist das Verhalten des IR-Lichts dem sichtbaren Licht. Im Wellenlängenbereich vom 3-5 µm wirken sich die Farben noch erheblich auf das Messergebnis aus. 9 Abb. 3 Im langwelligen IR-Bereich (8-13 µm Wellenlänge), wirkt sich die Farbe so gut wie nicht mehr auf das Messergebnis aus (siehe Abb. 3). Lediglich die Oberflächenbeschaffenheit hat Einfluss auf die Reflexion. Sehr glatte Objekte, wie das Metallgefäß, haben einen sehr geringen Emissionswert (in diesem Fall ~0,2), das heißt, sie reflektieren IR-Strahlung sehr stark. Das Gefäß erscheint im Bild so kalt, weil die gemessene Strahlung nur zum Teil aus der Emission des Materials stammt. Der weitaus größere Teil ist die Reflexion der Umgebungstemperatur. Kennt man die Umgebungstemperatur und den Emissionswert des Materials, kann man die Messobjekttemperatur berechnen. [4] 2.1.2 Schallmessung Beim Messen des Schalls wird der Luftdruck, bzw. werden Luftdruckunterschiede gemessen. Der Schalldruck wird mittels eines Mikrofons in ein analoges elektrisches Signal umgewandelt. Dieses Signal wird verstärkt und je nach Messaufgabe entsprechend gefiltert. Abb. 4 zeigt den vereinfachten Aufbau einer Schallpegelmessung. Abb. 4 10 Zur Schalldruckmessung in Gasen werden hauptsächlich Kondensatormikrofone verwendet. In Abb. 5 ist der schematische Aufbau eines Kondensatormikrofons zu sehen. Abb. 5 Die Hauptbestandteile des Mikrofons sind eine dünne Membrane und eine starre Gegenelektrode. Dazwischen befindet sich ein Dielektrikum. Die Schallwellen bewirken eine Bewegung der Membran, wodurch das Dielektrikum über eine Druckausgleichsbohrung in das Gehäuse gelangt. Über diese Bohrung findet auch der Druckausgleich zur Umgebung statt. Durch die Änderung des Abstands der Elektroden, ändert sich die Kapazität des Mikrofons. Die dabei entstehende Wechselspannung ist in einem weiten Frequenzbereich proportional zum Schalldruck. Die Membran wird mittels eines Schutzgitters gegen Berührung geschützt. Strömungsgeräusche, die unmittelbar am Mikrofon entstehen können, werden durch einen Windschirm ferngehalten. [5] 2.1.3 Schwingungsmessung Die Schwingungsmessung an einem Objekt ist im Prinzip eine Schallmessung. Gemessen wird der so genannte Körperschall. Es wird dabei die Bewegung eines Objekts relativ zu seiner Bezugslage gemessen. Dabei wird ermittelt, wie stark (Amplitude) und wie schnell (Frequenz) sich ein Gegenstand bewegt. Der größte Vorteil der Schwingungsmessung gegenüber der Schallmessung ist, dass sich Störgeräusche der Umgebung erheblich weniger auf die Messung auswirken. 11 2.1.3.1 Sensoren Sensoren sind heute in verschiedensten Größen und Bauformen erhältlich. In der Schwingungsmesstechnik werden meist Beschleunigungssensoren eingesetzt, daher beschränkt sich dieser Abschnitt auch auf diese Sensoren. Weg- und Geschwindigkeitssensoren finden nur mehr in speziellen Gebieten Anwendung, seit Beschleunigungssensoren kostengünstig hergestellt werden können. Aufbau eines Beschleunigungssensors: Abb. 6 Bei dem Sensor in Abb. 6 handelt es sich um einen piezoelektrischen Beschleunigungssensor. Bestandteile: 1 … Vorspannfeder 2 … seismische Masse 3 … Piezomaterial 4 … Sockel 5 … Anschlussbuchse Funktionsweise: Mithilfe einer Feder werden Piezoscheiben auf dem Sockel montiert und vorgespannt, um ein Verrutschen zu verhindern. Um diese Scheiben befindet sich eine träge Masse, die so genannte seismische Masse. Erfährt der Sensor eine Beschleunigung, drückt die seismische Masse den Piezo zusammen. Der Piezokristall, bestehend aus einem Quarzkristall (teuer) oder aus Keramiksintermaterialien (günstig), gibt eine Spannung ab, die proportional zum Druck ist, der auf ihn einwirkt. Es muss darauf geachtet werden, dass der Sockel fest auf dem Messobjekt sitzt, um das Messergebnis nicht zu verfälschen. Dies kann durch Verschrauben, Kleben oder mit Magneten erfolgen. Ebenso muss die Masse des Sensors klein gegenüber der Masse des 12 Messobjekts sein, da sonst das Schwingverhalten, und somit das Messergebnis, stark verändert wird. [6] 13 2.2 Unterschiede Bezogen auf die Instandhaltung kann man zwei Arten von Messmethoden unterscheiden: Offline- und Onlinemessungen. Die Bezeichnungen beziehen sich darauf, ob die Messung händisch in periodischen Abständen erfolgt (offline), oder ob automatisch kontinuierlich mithilfe einer fix montierten Messvorrichtung gemessen wird. 2.2.1 Offlinemessungen In der Wartung und Instandhaltung arbeiten kleinere Unternehmen aus Kostengründen meist mit Offlinemessungen. Dabei wird in periodischen Abständen der Zustand von Lagern und Motoren messtechnisch überprüft. Dies erfolgt hauptsächlich über Schwingungsmessungen, aber auch Sichtkontrollen und Temperaturmessungen sind üblich. Ein Messgerät, das dafür Verwendung findet, ist der „Detector III“ von FAG, dessen Funktionsweise unter Punkt 2.2.1.1 näher beschrieben wird. Auch andere Anwendungen fallen in die Kategorie Offlinemesssysteme, wie das LabView-Programm „Easy Crash Test“, das unter Punkt 3 behandelt wird. 2.2.1.1 Detector III Die folgende Beschreibung wurde aus der Technische Produktinformation „FAG Detector III – Die Lösung für Überwachen und Auswuchten“ übernommen. (gekürzt) Einsatzgebiete Maschinenschwingungen sind gute Indikatoren für den Zustand einer Maschine. Der FAG Detector III kann Maschinenschwingungen gemäß ISO 10816 und den Wälzlagerzustand mit dem Hüllkurvendetektionsverfahren überwachen. Der FAG Detector III ist damit das geeignete Gerät zur Erkennung von: • Unwuchten und Ausrichtfehlern • Wälzlagerschäden • Getriebeschäden (Verzahnung) Typische Einsatzgebiete sind die Überwachung von: • Pumpen • elektrischen Motoren • Ventilatoren • Werkzeugmaschinen • Kompressoren • Getrieben • Spindeln • etc. 14 Messen und Analysieren des Maschinenzustandes Der FAG Detector III nimmt an vorher festgelegten Messstellen Schwingungssignale mit einem Sensor auf und berechnet daraus die Effektivwerte von Schwinggeschwindigkeit, Schwingbeschleunigung und Hüllkurve. Diese Kennwerte beschreiben den Maschinen- und Bauteilzustand. Der Sensor sollte so nah wie möglich an die zu messende Stelle angebracht werden. In der Regel wird er mithilfe des angeschraubten Magnetfußes an der Maschine befestigt. Beim Messvorgang wählt der Anwender diesen Messort in der Konfiguration des FAG Detector III aus und die Messung wird gestartet. Zu Beginn kann die Drehzahl gemessen werden, die während der Messung konstant sein sollte (mindestens 40 bzw. 600 rpm für ISO 10816). Das Gerät nimmt die Sensorsignale gemäß der vorher gewählten Bandbreiten auf und berechnet die Kennwerte. Für jede Konfiguration vergleicht der FAG Detector III die gemessenen Kennwerte mit den für diesen Messort festgelegten Grenzwerten für einen Hauptalarm. Wird ein Schwellenwert überschritten, zeigt das Gerät dies unmittelbar an. Bei auffälligen Kennwerten kann man die Ursachen im Hüllkurven- und Rohsignalspektrum erkennen. Mithilfe der Trendanalyse kann der Anwender abschätzen, wann voraussichtlich ein Alarm auftreten wird. Bei Auslösung eines Alarms kann automatisch ein Alarmreport erstellt und ausgedruckt werden. Um einen Vergleich der Werte zu ermöglichen, ist bei Offline Messungen auf annähernd gleiche Bedingungen (Last, Drehzahl etc.) zu achten. Nach einer Referenzmessung sollte in regelmäßigen Zeitabständen erneut gemessen werden. [7] Auszug der Beschreibung der mitgelieferten Software „Trendline“: Konfigurierbarer Bericht Ein sehr hilfreiches Merkmal der Software Trendline ist der erweiterte Reportgenerator. Dieser bietet sowohl Instandhaltern im Unternehmen als auch externen Dienstleistern, die den FAG Detector III im Service einsetzen, die Möglichkeit zu einer lückenlosen Dokumentation der Messergebnisse. Der Reportgenerator ermöglicht die Erstellung von unterschiedlichen, speziell auf einzelne Kundenbedürfnisse angepassten Berichten. Hierzu können alle im System vorhandenen Informationen genutzt werden, wie Zeitsignale, Trendverläufe und Alarmdaten. [8] 2.2.2 Onlinemessungen Onlinemesssysteme werden meist in Anlagen eingesetzt, in denen ein Ausfall enorme Kosten verursachen würde, und der deshalb verhindert werden muss. Ein solches System misst kontinuierlich den Zustand einer Anlage und zeichnet die Messdaten auf, wodurch man einen Trend des Anlagenzustandes erkennen kann. Im Falle eines Fehlers gibt das System einen Alarm. Der eigentliche Sinn der Onlinemessung ist aber nicht der Alarm, sondern der Voralarm. Misst das System an einem Punkt einen zu hohen Pegel, wird ein Voralarm ausgegeben, wodurch rechtzeitig Reparaturen und Wartungsarbeiten geplant werden können, bevor es zu einem ungewollten Stillstand kommt. Würde die Anlage bis zum Bruch weiterlaufen, kämen Folgeschäden hinzu, die die Reparaturkosten vervielfachen würden, ganz zu schweigen von den Kosten, die durch den Produktionsausfall anfallen. 15 2.2.2.1 Lüfterüberwachung Die Firma Messfeld arbeitet an der Entwicklung kostengünstiger Onlinemesssysteme zur Anlagenüberwachung. Ein solches System, das in meiner Praktikumszeit in Kooperation mit nbn Elektronik entwickelt wurde, wird in diesem Abschnitt vorgestellt. Die Hauptaufgabe, die Voralarm- und Alarmgebung, wird von der Steuereinheit VibCON4-2 (siehe Abb. 7) übernommen. Abb. 7 Beim VibCON4-2 handelt es sich um eine modifizierte MEDIC - Steuereinheit der Firma RESI. Die Programmierung erfolgt über die RS485 Verbindung vom PC aus. Ein spezielles Makro ermöglicht eine graphische Programmierung in Microsoft Powerpoint, auf die hier aber nicht näher eingegangen wird. Bis zu vier Sensoren können an den analogen Eingängen Ai1 – Ai4 angeschlossen werden. Über die zwei Potentiometer (P1, P2) wird der Alarmpegel in Prozent für die Sensoren eingestellt. Dabei wird mit P1 der Pegel für Ai1 und Ai2 und mit P2 der Pegel für Ai3 und Ai4 festgelegt. Die digitalen Transistorausgänge (Do1 – Do4), mit der gemeinsamen Wurzel C1-4, sind für die Alarmgebung zuständig. Ein Alarm erfolgt einerseits, wenn kein Sensor angeschlossen ist, bzw. bei Kabelbruch. Die verwendeten Sensoren sind 4-20 mA Sensoren. Das VibCON4-2 gibt einen Alarm aus, wenn ein Strom unter 3 mA fließt. Auf der anderen Seite erfolgt ein Alarm, wenn der Pegel an einem der Sensoren den am Potentiometer eingestellten Wert überschreitet. Beim Überschreiten von 70% des Alarmpegels wird ein Voralarm ausgelöst. Diese 70% für den Voralarm sind fix eingestellt und können nur programmtechnisch verändert werden. Bedeutung der High-Pegel an den digitalen Ausgängen: Do1 .................................................................... Hauptalarm (Summenalarm laut P1 / P2) Do2 .................................................................... Voralarm (Summenalarm bei 70% von P1 / P2) Do3 .................................................................... Alarm auf Ai1/2 Do4 .................................................................... Alarm auf Ai3/4 16 Weiters verfügt das VibCON4-2 über einen RS485 - Ausgang, über den die Messdaten an einen Touchpanel PC, einem RESI VIEW6, gesendet werden. Im Normalfall, also wenn kein Alarm vorliegt, zeigt dieser den Trendverlauf der Messungen an. Im Falle eines Alarms springt das Programm zur Balkendiagrammansicht des entsprechenden Sensors. (siehe Abb. 8) Abb. 8 Symbolbild Der Touchpanel PC zeichnet alle Messdaten kontinuierlich auf, wodurch ein Trend entsteht. Diese Daten können für die weitere Auswertung auf mehreren Wegen ausgelesen werden. Arbeitet die Messeinheit als Stand-Alone-Gerät, können die Daten mithilfe eines USB-Sticks vom System geladen werden. Es besteht außerdem die Möglichkeit den RESI View6 an ein TCP/IP Netzwerk anzuschließen. In diesem Fall können die Messdaten direkt auf einem FTPServer abgelegt werden. Ist das System in ein Netzwerk eingebunden, kann optional im Alarmfall eine E-Mail versendet werden. Dieses Condition Monitoring System ist im Verhältnis äußerst preiswert. Durch den einfachen Aufbau kann es sehr schnell von jedermann verwendet werden, ohne dass es einer aufwendigen Einschulung bedarf. 3. Eigene Anwendung Neben vielen kleineren Tätigkeiten bestand meine Hauptaufgabe in der Praktikumsfirma darin, ein LabView Programm für einen Kunden zu entwickeln. Beim Programm mit dem Namen „Easy Crash Test“ handelt es sich um ein System, mit dem Beschleunigungskräfte, die beim Fallenlassen eines Geräts auftreten, gemessen werden können. Der Zweck dieser Software ist, Verpackungsmaterialen verschiedener Hersteller vergleichen zu können. Ohne Messungen kann nicht objektiv beurteilt werden, wie „gut“ oder „schlecht“ eine Verpackung ist. Die Messdaten werden dann für eine Kosten/Nutzen-Rechnung herangezogen. 17 3.1 Hardware 3.1.1 Verwendete Hardware (Mess- bzw. Soundkarte) Bei der Hardware für das „Easy Crash Test“ System handelt es sich um eine RogaDAQ2 USB Soundkarte. Diese Messkarte ist ein echtzeitfähiges System mit zwei parallelen 24-bit A/DKonvertern, mit einer maximalen Abtastrate von 48 kHz. 3.1.1.1 Technische Daten RogaDAQ2 Spezifikation: Analogeingänge • • • • • • • • • 2 BNC Anschlüsse für analoge Signale 2 simultan abtastende A/D-Wandler 24-bit Auflösung 48 kHz Abtastrate ± 10 V Eingangsspannung AC- oder DC-Kopplung wählbar Zuschaltbare IEPE-Sensor-Stromversorgung 4 mA/28 V Anti-Aliasing Filter mit automatischem Abgleich Genauigkeit besser ± 0,1 dB, Dynamikbereich > 100 dB, Klirrfaktor < 0,005%, Frequenzgang ± 0,05 dB • Kanalabweichung < 0,01 dB, < 0,05° • Kanaltrennung > 85 dB Analoge Eingänge für allgemeine Anwendungen • 4 analoge Multiplex-Spannungseingänge, über DB9 Steckverbinder • Abtastrate 300 kHz • Eingangsspannungsbereich ± 10 V Drehzahl / Impuls Eingänge • • • • 2 Drehzahl / Impuls Eingänge, ± 25 V über DB9 Steckverbinder Trigger Pegel einstellbar von -25 V to +25 V mit 16-bit Auflösung Fallende/steigende Flanke programmierbar Auflösung < 42 ns Digitale Ein-/Ausgänge • • • • 2 digitale LVTTL Ein-/Ausgänge Individuell konfigurierbar Eingangsspannung max. 15 V(VIL max. 0,8 V, VIH min 2,5 V) Ausgangsspannung VOL max. 0,4 V, VOH min 2,4 V bei 2 mA 18 Sonstige Merkmale • USB 2.0 kompatibles Plug & Play Interface • Stromversorgung über USB • Aluminiumgehäuse 133 mm x 85 mm x 36 mm • Gewicht 250 g [9] 3.1.1.2 Erläuterung der Verwendung Verwendet wird für das Programm nur ein analoger Eingang, wobei die Abtastrate und die Auflösung frei wählbar sind. Diese Einstellungen können über die DLL gesetzt werden, ohne hardwaremäßig eingreifen zu müssen. Am analogen Eingang wird ein stoßfester Beschleunigungssensor mit einer Empfindlichkeit von 0,1 mV/g angeschlossen. Diese geringe Empfindlichkeit wurde gewählt, da bei solchen Aufpralltests mit Beschleunigungen von 150 – 200 g gerechnet werden muss. 3.2 Programmierung Das im Folgenden vorgestellte Programm „Easy Crash Test“ ist eine Eigenentwicklung von mir, die im Zuge meines Praktikums in der Firma Messfeld entstanden ist. Ausgenommen davon ist die API-DLL, die notwendig ist, um auf die RogaDAQ2 Soundkarte anzusprechen. Mit den Standard LabView - Instrumenten kann nicht auf dieses System zugegriffen werden. 19 3.2.1 Verwendung der Software Abb. 9 zeigt den Startbildschirm des Programms. Dort werden vor der Messung einige Parameter eingestellt. Diese Ansicht ist unterteilt in drei Bereiche. Im ersten Bereich, der „Messkonfiguration“, werden Angaben zur Versuchsanordnung gemacht. Die unter „Allgemeine Informationen“ eingetragenen Daten dienen dazu, das Protokoll, das am Ende erstellt wird, eindeutig einem Versuch zuordnen zu können. Im dritten Teil wählt man die Konfiguration des RogaDAQ2 und die Art der Messung aus. Mit „Datei öffnen“ kann ein bereits gespeichertes Protokoll geöffnet und bearbeitet werden (siehe 3.2.1.3) Abb. 9 20 3.2.1.1 Die Messkonfiguration Die Angaben der Messkonfiguration wirken sich, bis auf eine Ausnahme, die Sensorauswahl, nicht auf die Messung aus. Sie dienen lediglich dazu, dem Messergebnis Aussagekraft zu verleihen. Hier wird vermerkt, aus welcher Höhe der Karton fallen gelassen wird und an welcher Position der Sensor sitzt. Um ein einheitliches Koordinatensystem zu haben, zeigt das Bild, auf welche Art die Koordinaten gemessen werden sollen. Optional kann auch noch ein Foto des Versuchs hinzugefügt werden. Die für die Messung wichtigste Einstellung ist die Auswahl des richtigen Sensors, da der Graph ansonst eine falsche Skalierung hätte. Es können auch andere Sensoren als der Standardsensor angeschlossen werden, allerdings müssen diese vorher der Sensorliste hinzugefügt werden. Abb. 10 Sollen Sensoren mit anderen Empfindlichkeiten, als der Standardsensor verwendet werden, ruft man durch Drücken des Buttons „Sensor hinzufügen“ das entsprechende Dialogfenster auf (Abb. 11). Beim Vergeben der Sensorbezeichnung sollte auf Eindeutigkeit geachtet werden. Neben dem Namen des Sensors muss nur noch dessen Empfindlichkeit in mV/g angegeben werden, schon ist die Liste um einen Sensor erweitert. Abb. 11 21 Die „Allgemeinen Informationen“ sind ausschließlich für das Protokoll wichtig. Mithilfe dieser Angaben kann das Protokoll eindeutig einem Versuch zugeordnet werden. Wichtig dafür ist, wer die Messung vorgenommen hat, mit welchem Gerät der Versuch durchgeführt wurde, und für die eindeutige Zuweisung wird noch die Seriennummer des Bauteiles angegeben. Da dies in vielen Fällen nicht ausreicht, können auch noch Angaben in Textform gemacht werden. Zusätzlich werden Uhrzeit und Datum der Messung automatisch hinzugefügt. Abb. 12 In diesem Teil der Einstellungen wird das Messsystem ausgewählt. Ist die RogaDAQ2 Karte angeschlossen, wird diese automatisch eingestellt. Hier werden ebenfalls die Messparameter (Abtastrate und Auflösung) vorgegeben. Das Programm ist, da mit einem Zweikanalsystem gearbeitet wird, auf einen zweiten Kanal erweiterbar. Das diese Auswahl deaktiviert ist, liegt lediglich an der Bestellung des Kunden. Es können unterschiedliche Messarten gewählt werden, auf die später näher eingegangen wird. Abb. 13 22 3.2.1.1.1 Art der Messung Automatisch (Pegel/Zeit) Bei dieser Messvariante müssen ein Mindestpegel (in g) und eine Zeit (in Sekunden) angegeben werden. Nach dem Starten der Messung überprüft das Programm, ob der gemessene Wert den vorgegebenen Pegel überschreitet und beginnt dann automatisch mit der Aufzeichnung. Die Aufzeichnung läuft dann für die angegebene Zeit und beendet dann selbständig. Automatisch (Pegelerkennung) Wie bei der ersten Messart beginnt auch hier die Aufzeichnung mit der Überschreitung des eingestellten Pegels. Der Unterschied liegt darin, dass die Aufzeichnung endet, wenn eine Zehntelsekunde lang kein Messwert über dem Pegelwert liegt. Diese Einstellung ist wohl am besten geeignet, wenn man die Messung alleine durchführt. Manuell Im manuellen Modus wird die Aufzeichnung mit den Buttons „Start“ und „Stopp“ gestartet und beendet. 3.2.1.2 Die Messung Nach dem Drücken des „Messung starten“ Buttons beginnt die Messung. Es wird jedoch noch nicht aufgezeichnet. Die Aufzeichnung muss erst noch gestartet werden, entweder manuell oder automatisch (siehe Punkt 3.2.1.1.1). Dasselbe gilt auch für das Beenden der Aufzeichnung. Abb. 14 23 Während der Messung werden die Messdaten graphisch dargestellt, wobei die Skalierung automatisch erfolgt (siehe Abb. 14). Außerdem werden die wichtigsten Kennwerte unter „Informationen zur Messung“ angezeigt. Der wichtigste Parameter dabei ist der Sensor, mit dessen Hilfe während der Messung festgestellt werden kann, ob die Skalierung stimmt. Daneben wird der Spitzenwert der Messkurve angezeigt. Das Symbolbild dient nur dazu, Missverständnissen vorzubeugen. Man beachte aber, dass der Spitzenwert auch negativ sein kann. Die Bedienung ist, vor allem im automatischen Modus, äußerst einfach. Neben dem „Programm beenden“ Button finden sich noch weitere in der Bedienleiste, die hier kurz erklärt werden: „Neu starten“ Startet die Messung mit den gleichen Einstellungen und Protokolldaten neu. „Messung abbrechen“ Die laufende Messung wird abgebrochen und das Programm springt zurück zu den Einstellungen. „Bericht erstellen“ Wird erst nach dem Stoppen der Aufzeichnung aktiv. Beim Drücken dieses Buttons springt das Programm zum Bericht (siehe 3.2.1.4). „Start“ Startet die Aufzeichnung (bei manueller Messung). „Stop“ Stoppt die Aufzeichnung (bei manueller Messung). Tabelle 1 Zwei Status - LEDs zeigen an, • ob gerade eine Messung läuft. • ob die aktuelle Messung gerade aufgezeichnet wird. Abb. 15 Rechts unter dem Graphen befindet sich der Button „Bearbeiten“, mit dessen Hilfe gelangt man zu einer Ansicht, in der die Messkurve zugeschnitten werden kann. (siehe Punkt 3.2.1.3) Abb. 16 24 3.2.1.3 Bearbeiten der Messkurve Die „Bearbeiten“ Ansicht ist, wie Abb. 17 zeigt, der Messansicht im Aussehen sehr ähnlich. Abb. 17 Man gelangt zu dieser Ansicht auf zwei Arten: • Aus der Messansicht durch Drücken des „Bearbeiten“ Buttons: Dadurch kann man die aktuelle Messkurve auf den interessanten Teil zuschneiden. • Aus der Einstellungsansicht: Wählt man dort „Datei öffnen“, können Daten eines bereits gespeicherten Protokolls gelesen und hier dargestellt werden. Dadurch können ältere Messdaten, falls erforderlich, nachträglich noch genauer betrachtet werden. Anschließend ist es möglich ein neues Protokoll zu erstellen. Das Zoomen erfolgt einfach durch Eingeben der gewünschten Werte der Zeitachse. Wobei gilt: t(1) … linker Rand t(2) … rechter Rand 25 3.2.1.4 Bericht Der Bericht zeigt eine Auflistung aller Daten und Einstellungen, die gespeichert oder ins Protokoll übernommen werden. Falls ein Bild hinzugefügt wurde, wird eine Vorschau davon ebenfalls hier dargestellt. Abb. 18 Zur Bedienung ist noch zu sagen, der Button „Messung wiederholen“ bedeutet, dass die Messung mit denselben Einstellungen und Protokolldaten erneut gestartet wird. Mit „Neue Messung“ gelangt man zum Anfang des Programms, zu den Einstellungen. Durch Drücken von „Protokoll erzeugen“ generiert das Programm automatisch ein HTMLProtokoll und schreibt die Messdaten in ein strichpunktgetrenntes Textfile, mit der Dateiendung „*.dat“. Die Datendatei wird gemeinsam mit den Bildern im zum HTML-File gehörenden Ordner abgelegt. 26 3.2.1.5 Protokoll Zur späteren Auswertung dient das Messprotokoll. Für dieses wurde das HTML-Format gewählt, da ein Internetbrowser zur Standardausstattung eines jeden Rechners gehört, und das Protokoll somit überall geöffnet werden kann. Wie ein solches Protokoll aussieht, zeigt Abb. 19 auf der nächsten Seite. Im Protokoll enthalten ist: • • • • • • • • • • • • • Name des Bearbeiters Datum und Uhrzeit der Messung Datum und Uhrzeit der Protokollerstellung Bezeichnung des Bauteils Seriennummer des Bauteils Sensorbezeichnung und Empfindlichkeit (in mV/g) Sensorkoordinaten (in cm) Fallhöhe (in cm) verwendetes Messsystem verwendete Auflösung (in Bit) verwendete Abtastfrequenz (in Hz) Beschreibungstext Messergebnis: Dieses besteht aus dem maximalen Amplitudenausschlag (in g) (Achtung: Kann auch negative Werte annehmen!) und einem Bild der Messkurve (im jpg – Format). • das hinzugefügte Foto (falls vorhanden). 27 Abb. 19 28 3.2.2 Programmaufbau 3.2.2.1 Grundstruktur Abb. 20 Wie in Abb. 20 ersichtlich, besteht das Programm aus 4 Hauptthreads, die die gesamte Laufzeit des Programms bestehen. Der erste Thread ist zuständig für die Initialisierung nach Programmstart bzw. bei Start einer neuen Messung. Es werden dabei alle Variablen initialisiert, ausgenommen die Protokolldaten, damit diese nicht bei jeder Einzelmessung einer Messreihe erneut eingegeben werden müssen. In diesem Thread wird überprüft, ob die boolsche Variable „Init“ gesetzt ist. Ist dies der Fall, werden alle Variablen initialisiert und das Programm springt zum Programmstart. Der Benutzer steuert den Programmablauf durch Buttons. Diese schreiben ihren Status in Variablen, mit deren Hilfe das Programm gesteuert wird. Das erfolgt im Usereingaben-Thread (links unten). Diese Variablen werden in anderen Threads sowie in SubVIs für die Steuerung des Programmablaufs ausgelesen (siehe Abb. 21 und Abb. 22). 29 Abb. 21 Der Thread in Abb. 21 (siehe Grundstruktur rechts unten) dient dem Beenden des Programms. Wird der „Programm beenden“ Button gedrückt, wird die Variable „Programm beenden???“, auf die dieser Thread wartet, auf TRUE gesetzt. Um ein versehendliches Beenden des Programms zu verhindern, wird der User noch einmal gefragt, ob wirklich beendet werden soll. Mit dem TRUE-Setzen der Variable „Programm beenden!!!“ ist die Abbruchbedingung für alle Threads erfüllt und das Programm wird beendet. Abb. 22 Um im Programm verschiedene Ansichten zu ermöglichen, wird ein graphischer Container „Tab Control“ verwendet. Dem User ist es nicht erlaubt direkt zwischen den Tabs umzuschalten, daher wurden diese ausgeblendet. Die Variable „Tab“, die beim Betätigen der Steuerbuttons verändert wird, steuert, welche Seite angezeigt wird. Parallel dazu legt sie fest, welcher Programmteil ausgeführt wird („Einstellungen“, „Messung“, „Bearbeiten“ oder „Bericht“). 30 3.2.2.2 Das Messen Vor der eigentlichen Messung müssen die Einstellungen übernommen werden (siehe Abb. 23), indem sie dem VI „WaveIO – ON“ übergeben werden. Das „WaveIO“ VI greift auf die APIDLL zu, die zum Ansteuern der RogaDAQ2 notwendig ist. Erforderliche Daten hierfür sind: • Das ausgewählte System (die SoundkartenID) • Der Cluster „Signalformat“, bestehend aus der Abtastrate, der Auflösung und der Anzahl der Kanäle. • Der Cluster „Buffer“ beinhaltet die Anzahl der Buffer und die Buffergröße. • Die Anweisung, in diesem Fall „Record“. Mit der Anweisung „Play“ kann man Signale ausgeben. • Ein Timout in ms (es wurden konstant 1000 ms gewählt) Es wird hier außerdem der Faktor für die Skalierung des Graphen berechnet. Abb. 23 31 Nachdem die Voreinstellungen übernommen wurden, beginnt die Messung (siehe Abb. 24). Dabei wird nicht sofort aufgezeichnet, sondern erst, wenn die Variable „Aufzeichnung läuft“ auf TRUE gesetzt wurde. Dies erfolgt, abhängig von der gewählten Messart, automatisch, oder wenn das Signal einen bestimmten Wert übersteigt. Läuft die Aufzeichnung, werden die Messdaten in das Array „Messdaten“ gespeichert. Das Beenden der Aufzeichnung ist ebenfalls von der Messart abhängig. Dabei werden drei Möglichkeiten unterschieden: • Automatisch nach einer vorher eingestellten Zeit, ab dem Zeitpunkt des Aufzeichnungsstarts. • Automatisch, wenn der eingestellte Pegel für 0,1 s nicht überschritten wird. • Händisch durch Drücken des „Stop“ - Buttons. Abb. 24 Die Ausgabe des Graphen erfolgt in einem eigenen Thread mit geringerer Priorität, um den Messvorgang nicht unnötig zu verlangsamen, was zu Fehlern führen könnte (Timeoutüberschreitung). Die RogaDAQ2 Karte ist in der Lage zwei Kanäle parallel zu messen. Das VI „WaveIO – REC“ liefert die Werte von beiden Analogeingängen. Da in diesem Programm nur ein Kanal benötigt wird, werden die Daten von „Kanal 2“ auch nicht gespeichert. Im Ein-Kanal-Modus spielt es keine Rolle, an welchem Eingang der Sensor angeschlossen wird, da der VI-Ausgang „Kanal 1“ die Summe beider Signale liefert. Es muss daher beachtet werden, dass am anderen Kanal kein Sensor angeschlossen ist, sonst wird das Ergebnis verfälscht. 32 Nach der Messung werden die Buttons „Stop“ und „Start“ deaktiviert und die Messkarte wird angehalten und ausgeschaltet. Außerdem wird noch die aktuelle Zeit gespeichert. Dies dient dem Benutzer zur Unterscheidung der Messungen und kommt ins Messprotokoll. Abb. 25 3.2.2.3 Datenspeicherung Beim Speichern werden nicht nur die Messdaten, sondern auch die Einstellungen der Messung, wie z.B. die Auflösung mit der gemessen wurde, gespeichert. Der gesamte LabView-Code dafür wäre zu umfangreich um ihn hier darzustellen, daher werden im Folgenden nur die wichtigsten Schritte erklärt. 33 Dies ist das Symbol des VIs, das das HTML-Protokoll erzeugt, und die Daten und Einstellungen speichert. Das VI ist selbst programmiert und enthält die nachfolgenden Komponenten. Mit dem Befehl „Read from Text File“ wird die Protokollvorlage eingelesen. Dabei handelt es sich um ein HTML-File und kann somit als Textfile gelesen werden. Mit dem Befehl „Search and Replace String“ werden Textteile des Protokolls mit den aktuellen Daten ersetzt. z.B. wird nach gesucht und mit ersetzt. Nach dem Bearbeiten des Protokolls wird es mit „Write to Text File“ mit der Endung „.html“ abgespeichert. Der Standardname enthält Datum und Uhrzeit (z.B.: Protokoll_2007_06_24_16_47), kann jedoch beliebig gewählt werden. Beim VI „1D Array to Picture“ handelt es sich um ein selbst programmiertes VI, das die Messdaten in ein jpeg-Bild umwandelt (inklusive Koordinatensystem). Mit „Copy“ werden die Bilder für das HTML-Protokoll in den zum Protokoll gehörigen Ordner kopiert. Der Ordnername ist derselbe wie der Protokollname nur mit dem Zusatz „-Dateien“ (Bsp: Protokoll_2007_06_24_16_47-Dateien). Unter Windows bewirkt dies, dass beim Löschen/Verschieben/Kopieren des Files der Ordner automatisch mitgelöscht/-verschoben/-kopiert wird. Mit „Write To Measurement File” werden die Messdaten abgespeichert. Das File wird in dem Ordner des Messprotokolls abgelegt. 34 Die Einstellungen der Messung werden ebenfalls abgespeichert. Die Daten werden mit dem VI „Build Text“ zusammengefasst und mit „Write to Text File“ in eine Datei abgelegt. Das ist notwendig, da die Messdaten später wieder geöffnet und bearbeitet werden können. Ohne diese Daten könnte der Graph nach dem Öffnen nicht korrekt skaliert werden. Weiters werden die Daten für das Protokoll nach dem Bearbeiten benötigt. 4. Schlusswort Die Projekte Lüfterüberwachung und der Falltest „Easy Crash Test“ (ECT) wurden beide erfolgreich abgeschlossen und im Juni 2007 an die Kunden ausgeliefert. Für die Lüfterüberwachung ist bereits ein zweiter Auftrag in Aussicht. Das jetzige System beinhaltet ein RESI MEDIC Modul, wodurch vier Sensoren angeschlossen werden können. Es kann aber theoretisch auf bis zu 255 MEDIC Module mit je vier Sensoren erweitert werden. Eine Modifikation von ETC ist ebenfalls bereits in Planung, mit der Kräfte in einem Fahrzeug gemessen werden sollen. Es besteht auch noch die Möglichkeit das ECT-Programm auf zwei Kanäle zu erweitern, wodurch weitere Verwendungsmöglichkeiten gegeben sind. 35 5. Anhang 5.1 Quellenverzeichnis [1] [2] [3] [4] http://www.roga-messtechnik.de/rogadaq2.html http://www.msr.uni-bremen.de/download/MSGrundlagenTemperatur.pdf http://de.wikipedia.org/wiki/Thermoelement vgl: Expertentraining „EXPERT 04“ Grundlagen der Infrarotmesstechnik Skriptum & Präsentation (Messfeld / nbn / Lerchertrain) [5] vgl: http://www.fhm.edu/home/fb/fb05/akrt/Messtechnik/hp/kap5.pdf [6] vgl: Expertentraining „EXPERT 04“ Grundlagen der Schwingungsmesstechnik Skriptum & Präsentation (Messfeld / nbn / Lerchertrain)] [7], [8] http://www.fag.de/mediaDB/rel%20PubLanguage/387818/PubFile/-/-//schaeffler_internet/TPI_WL_8064_2_de_de [9] vgl: http://www.roga-messtechnik.de/spezifikation-rogadaq2.html 5.2 Abbildungsverzeichnis Abb. 1, 2, 3: Infrarotbilder aus der Präsentation vom Expertentraining „EXPERT 04“ Grundlagen der Infrarotmesstechnik Abb. 4: Schema eines Schallmesssystems Abb. 5: Aufbau eines Kondensatormikrofons Abb. 6: Aufbau eines Beschleunigungssensors https://ces.karlsruhe.de/culm/messtechnik/sensoren/asensor10.gif Abb. 7: RESI VibCON4-2 Abb. 8: RESI VIEW6 Symbolbild Abb. 9: Frontpanel ETC – Einstellungen Abb. 10 Frontpanel ETC – Einstellungen – Messkonfiguration Abb. 11 Dialogbox ETC – Sensor hinzufügen Abb. 12 Frontpanel ETC – Einstellungen – Allgemeine Informationen Abb. 13 Frontpanel ETC – Einstellungen – Systemkonfiguration Abb. 14 Frontpanel ETC – Messung Abb. 15 Frontpanel ETC – Messung – Steuerbuttons Abb. 16 Frontpanel ETC – Messung – „Bearbeiten“ Button Abb. 17 Frontpanel ETC – Kurve bearbeiten Abb. 18 Frontpanel ETC – Bericht Abb. 19 Messprotokoll ETC Abb. 20 ETC – LabView Grundstruktur Abb. 21 ETC – LabView „Programm beenden“ Thread Abb. 22 ETC – LabView Auswahl des Programmablaufs Abb. 23 ETC – LabView Messung – Einstellungen übernehmen Abb. 24 ETC – LabView Messung – Messschleife Abb. 25 ETC – LabView Messung – Variablen zurücksetzen / Uhrzeit einlesen 36 5.3 Tabellenverzeichnis Tabelle1: Erklärung der Steuerbuttons des Messfrontpanels ETC 37
