imx METIS DC PI
imx METIS basiert auf einem modularen und erweiterbaren Hardwarekonzept. Dabei übernehmen zwei funktionale Module alle wichtigen Aufgaben.
Die Head Unit dient der Messdatenerfassung und Prüfablaufsteuerung. Die Control Unit enthält unter anderem notwendige Regler und Motorcontroller. Ergänzt wird das System mit einer Sicherheits-SPS. Netzteile und unterbrechungsfreie Spannungsversorgungen für den PC und die Kommunikation vervollständigen die wichtigsten Hardware-Komponenten.
Alle Einheiten werden in einem 19“-Schrank zusammengeführt. Somit wird jede imx METIS Lösung als geschlossenes, betriebsbereites System geliefert.
Überragende Features
Hohe Testgeschwindigkeit
Sekunden bis Minuten – auch bei Antrieben mit mehreren hundert Kilowatt.
Vollautomatischer Ablauf
Schnelle Integration und sehr einfache Prüfdurchführung.
Systemintegration
Diverse Schnittstellen wie CSV-Export, REST-API u. v. m.
Datenrückverfolgbarkeit
Rohdaten, Ergebnisse und Metadaten werden konsistent gespeichert.
Reporting
Metadaten und Messergebnisse – per Knopfdruck als PDF exportiert.
Erweiterbarkeit
Erweiterbar um Prüfarten wie NVH-, HV- und ISO-Prüfung.
Prüfen von bürstenbehafteten DC-Motoren
imx METIS DC PI für bürstenbehaftete DC-Motoren
Das imx METIS DC PI für bürstenbehaftete Gleichstrommotoren zeichnet sich durch einen besonderen Vorteil aus: Drehzahl und Drehwinkel werden nicht über externe Sensoren erfasst, sondern direkt aus den Motorstromsignalen abgeleitet. Die Charakteristik des Kommutators wird dabei aktiv in die Auswertung einbezogen.
Für den Test wird der Prüfling mechanisch fixiert und elektrisch kontaktiert. Die Prüfung kann danach direkt starten. Ein vorheriges Anlernen des Motors ist nicht erforderlich, da keine Kommutierung mit Drehgeber stattfindet. Zur hochdynamischen Anregung des Motors wird eine spezielle Ansteuerungseinheit verwendet. Die Ansteuerung lässt sich über Prüfparameter an den jeweiligen Motortyp anpassen.
Bei der imx Parameter Identifikation werden Strom und Spannung des Motors erfasst. Aus den Messdaten werden mit einem mathematischen Optimierungsverfahren die Modellparameter des Motors bestimmt. Diese Primärgrößen stehen unmittelbar als Beurteilungsgrößen zur Verfügung. Daraus werden Sekundärgrößen abgeleitet wie das Anlaufmoment, der Anlaufstrom, die Nennpunkte und der Punkt des maximalen Wirkungsgrads. Auf Basis dieser Parameter wird die vollständige Kennlinie für eine wählbare Betriebsspannung berechnet.
Prüfablauf
-
Phase I
Ermittlung des Einschaltstroms bei der gewählten Prüfspannung -
Phase II
Ermittlung der Leerlaufdrehzahl -
Phase III
Auslauf aus der Leerlaufdrehzahl zur Ermittlung der Reibparameter und Kommutatoreigenschaften -
Phase IV
Bestimmung der Arbeits- und Bremsstromgrenzen
Primäre Prüfergebnisse
- Leerlaufdrehzahl
- Leerlaufstrom
- Wicklungsinduktivität
- Wicklungswiderstand
- Gleit- und Haftreibung
- Massenträgheit
Abgeleitete Kenngrößen
- Kennlinie mit Strom, Drehzahl, Wirkungsgrad, elektrischer und mechanischer Leistung über dem Drehmoment
- Reibkonstanten
- Generatorkonstante
- Drehmomentkonstante
- weitere sekundäre Parameter
Fehlererkennung
imx METIS DC PI erkennt motorspezifische Fehler wie Lagerschäden, Magnetisierungsfehler, Wicklungsfehler sowie Kommutatordefekte. Die identifizierten Parameter liefern ein vollständiges Motorbild und bilden die Grundlage für eine belastbare Qualitätsaussage.