Auswahl der richtigen Hardware - Getriebe überwachung

[Angelo]

Hallo zusammen,

Ich arbeite in einem kleinen Maschinenbauunternehmen als Mechatroniker, ich versuche derzeit eine kostengünstige und anpassungsfähige Möglichkeit zu finden unseren Prüfstand für hydraulische Strömungsgetriebe zu optimieren. Derzeit nehmen wir alle Messwerterfassungen manuell vor, für Temperatur benutzen wir ein Laserthermometer (Pyrometer) , für die Eingangs und Ausgangsdrehzahl ein Laser- Frequenzmessgerät und für hydraulische Drücke die guten alten Manometer.
Die manuelle Messung funktioniert an sich mehr oder weniger gut, hat jedoch den Nachteil, dass die Messwerte von Hand eingetragen werden müssen. Die Temperaturmessung hingegen ist leider ein Glücksspiel, da die Pyrometer bei niedrigem Emissionswert der zu messenden Oberfläche ein wenig verrückt spielen.

Ich bin leider ein absoluter Anfänger, was die Benutzung von Microcontrollern angeht. Ich kenne mich eingeschränkt mit der Programmierung von diversen SPS systemen aus (Logo/Easy/Concept).
Als ich nach einer langen Reise durchs Internet auf ProfiLabExpert gestoßen bin , war ich sehr begeistert, da die Programmierung mit Funktionsbausteinen sehr mit der SPS verwand ist.

Ich möchte mir die nötigen Kenntnisse gerne aneignen.
Nun steh ich allerdings vor dem Problem, wie bekomme ich meine Messdaten in den PC?
Ich liste einmal die Daten auf die ich benötige:

- Temperatur 0-125° (eventuell pt100) mindestens 4 mal
- Druck hydraulisch 0 - 10 bar ( Die meisten Messumformer arbeiten mit 0-10 V oder 4 - 20 mA) 6 - 10 mal
- Frequenz ( Eingangsdrehzahl bis 2000 1/min , Ausgangsdrehzahl bis 1000 1/min)

Die Messwerte müssen nicht sehr zeitnah sein und können auch ruhig eine gewisse Toleranz aufweisen.

Ich fände es wirklich klasse, wenn mir eventuell der ein oder andere Tips und Anregungen geben könnte.
Bücher oder Anleitungen für PLE oder Microcontroller.
Welche Hardware dafür gut geeignet ist und auch recht leicht in PLE einzubinden. (USB wäre toll)
Bei den Sensoren ist auch noch alles offen , falls dort jemand Vorschläge hat.

Für etwas Unterstützung wäre ich sehr dankbar, bevor ich die Katze im Sack kaufe

MFG

Angelo

[abacom]

(...) wie bekomme ich meine Messdaten in den PC?

Hier ein paar Links...

- Temperatur 0-125° (eventuell pt100) mindestens 4 mal

viewtopic.php?f=20&t=2850&hilit=pt100
http://www.electronic-software-shop.com ... 095-v.html
http://www.abacom-online.de/div/ABACOM_ ... df#page=14

... oder statt PT100 mit DS18B20-Senesoren...

http://www.electronic-software-shop.com ... emp12.html
http://www.electronic-software-shop.com ... emperatur/

- Druck hydraulisch 0 - 10 bar ( Die meisten Messumformer arbeiten mit 0-10 V oder 4 - 20 mA) 6 - 10 mal
http://www.electronic-software-shop.com ... 095-v.html

- Frequenz ( Eingangsdrehzahl bis 2000 1/min , Ausgangsdrehzahl bis 1000 1/min)
http://www.electronic-software-shop.com ... -freq.html

... alles nur Vorschläge.

[Angelo]

Das ist doch schonmal eine super Liste, danke schön.

Die Preise sind sehr gut, damit kann man sich auch Experimente erlauben , ich habe schon einige Microcontroller im Internet gesehen, da wir einem fast schwarz vor Augen , wenn man die Preise sieht.

Die Halbleiter Temperaturfühler sehen sehr interessant aus, ich nehme an , damit kann man sich den Messumformer sparen.
Gibt es diese denn auch als gekapselte variante, man kann sich mein Projekt eher als raue Industrieumgebung mit Dreck und Öl vorstellen.

Welche Rolle spielt denn die Taktfrequenz bei Analogen Messungen?

Ich hoffe ich nerfe nicht zu sehr mit meinen Anfänger fragen.

Vielen Dank nochmal.

[tom_g]

Guten Abend Angelo,

meine Messtechnik-Erfahrung in industrieller Umgebung zeigt, dass es sich lohnt, an Erfassungsgerät und Sensoren nicht zu sparen.

Ich arbeite in der Entwicklung von Brennstoffzellenheizgeräten. Wir messen täglich Temperaturen, Drücke, Massenströme, etc. Die Abtastraten liegen aber typischerweise im Sekundenbereich; ich entnehme Deiner Schilderung (manuelle Erfassung), dass das bei Euch auch so ist.

Mit bestem Erfolg und hoher Zuverlässigkeit kann ich Dir hierzu den Agilent 34970A Datanlogger z.B. zusammen mit einem Relaysmultiplexer (= Einschub) 34901A empfehlen. Kostet zu Beginn zwar etwas, lohnt sich aber, das wird zum richtigen Messpferd:

https://www.distrelec.ch/ishopWebFront/ ... 3godEkgAOQ

Der deckt eine breite Palette von Messbereichen und -Arten ab. Du kannst ihn immer wieder in neuen Situationen verwenden. Nie hast Du Aerger wegen galvanischer Trennung unter den Messkanälen, niedrigen oder hohen Signalpegeln.

In spezieller Konfiguration kann er auch in seinen eigenen Speicher loggen. Ich habe ihn in einer Anwendung bei 300Hz ab Quarzbasis extern getriggert. Bei dieser Rate kann er natrlich nicht multiplexen.

Mit der seriellen Schnittstelle/USB und einfachen SCPI-Strings kannst Du sehr einfach Signale in ProfiLab erfassen, verarbeiten, loggen, darauf reagieren etc.
Ich habe einen dieser Geräte zuammen mit ProfiLab privat am meiner thermischen Solaranlage seit 6 Jahren permanent am Loggen (!). Bei Interesse kann ich Dir auch das PL-Projekt mal zusenden.

Viele Grüsse von Thomas

[Angelo]

Guten Morgen ,

Danke für deinen Tip!
Der Datenlogger sieht natürlich nicht schlecht aus und die gebotenen Messbereiche bis 300V AC/DC sind für Messzwecke , die über den Prüfstand hinausgehen auch sehr gut. Allerdings glaube ich , dass der Datenlogger etwas überdimensioniert ist um sich in die Thematik " Microcontrolling " einzuarbeiten.

Ich kann mir sehr gut vorstellen , wenn ich mich ersteinmal in die Thematik eingearbeitet habe und die ersten Projekte solide funktionieren, einen solchen Datenlogger für Montagearbeiten zu verwenden. Dort brauche ich dann meist ein grösseres Spektrum an Messwerten, da auch in der Schienenfahrzeugtechnik , ähnlich wie beim PKW , die Fehlerquellen vielfältiger werden.

Welche Sensoren verwendest du denn für , Temperatur und Drücke.
In der Theorie bin ich noch sehr von den DS18B20 Halbleitersensoren angetan. Ich überlege mir im moment nur wie man dafür ein vernünftiges Gehäuse bauen kann. Man bekommt wohl fertige Edelstahl Schutzhülsen dafür, bzw habe ich nur einen Hersteller bei Conrad und Voelkner gefunden, für ca 4 € pro Hülse.

Ich habe mir gedacht, man nimmt als Schutzhülse Kupfer Installationsrohr (Leichter zu verarbeiten und ein besserer Wärmeleitwert als VA), Lötet ein Ende zu , setzt den DS18B20 mit Wärmeleitpaste ein und verschliesst die Hülse mit Kunstharz oder Silikon. Das Ende der Hülse könnte man dann eventuell noch wie einen Quetschverbinder zusammendrücken. Als Befestigungsmaterial an den Lagersitzen des Getriebes habe ich an einen Neodymmagneten gedacht, ich weiss allerdings nicht ob der den Messwert verfälscht.

Für Drücke habe ich einige Messumformer gefunden, die über hydraulische Messleitungen mit G 1/2 " Verschraubung, mit Druck versorgt werden.
z.B. http://www.sensorshop24.de/Drucksensore ... druck.html
Vielleicht kennst du ja noch einen Hersteller / Verkäufer, den ich bisher noch nicht gefunden habe.

Gruß Angelo

[abacom]

Nur als Beispiel, es gibt sicher noch andere Bauformen und Quellen für konfektionierte DS18B20 ...
http://www.ebork-shop.de/fuehler-und-se ... hlgehaeuse
Einfach mal googeln.

[Angelo]

Danke , genau so etwas habe ich gesucht, hatte leider nur China importe mit 2 wochen lieferzeit gefunden.
Das Internet ist Segen und Fluch zu gleich, man kann Stunden damit verbringen , die sachen zu finden, die man nicht braucht!