Übersicht

Spider-80X SystemDie Spider-Serie besteht aus kompakten und leistungsfähigen Instrumenten für die Erfassung von Zeitsignalen und deren Echtzeit-Signalanalyse. Sie können sowohl als PC-Frontends mit Echtzeitdarstellung der Messsignale und -ergebnisse wie auch als Stand-Alone Geräte betrieben werden.

Die Spider-80 Module enthalten 4 bis 8 Eingänge für Spannung und IEPE/ICP-Sensorik mit optionalen Ladungsverstärkern. Alternativ ist eine Ausführung mit Brückenverstärkern lieferbar. Die Module lassen sich sehr einfach zu synchronen, vielkanaligen Systemen vernetzen. Passende Racks nehmen bis zu 8 Module entspr. 64 Kanäle auf. Ein optionales, zentrales Speichermodul mit einer wechselbaren 256 GB Solid State Disk ermöglicht große Speichertiefen.

 

Aktuell

Spider-20, kompaktes Modul mit 2 oder 4 Kanälen, Wechsel-Akku und drahtloser WiFi / WLAN Anbindung zum PC

EDM Modal Software, Betriebsschwingform- und Modalanalyse mit intuitiver Benutzeroberfläche

Multi-Resolution Spectral Analysis sorgt für 8-fach höhere Auflösung im unteren Frequenzbereich

Remote Condition Monitoring Software zur Verwaltung entfernter, autarker Spider Messmodule

 

AnwendungenSpider 80Xi in Car H200

  • Datenrecorder / Messwerterfassung für dynamische Signale in der Schall- und Schwingungsmesstechnik
  • Strukturuntersuchungen, Betriebsschwingformanalysen und Modalanalysen
  • Mehrkanalige Schall- und Schwingungsmessungen
  • Remote Condition Monitoring

Funktionen

  • Recording von Zeitsignalen im internen 4 GB Flash-Speicher, optional im NAS mit 256 GB
  • FFT-Analyse mit Übertragungsfunktionen, Wasserfall, Spektrogramm ...
  • Betriebsschwingformanalysen und Modalanalysen
  • 1/n Oktavanalysen (1/1, 1/3, 1/6, 1/12 Oktave)
  • Schallpegelmessungen
  • Order Tracking / Ordnungsanalysen
  • Shock Response Spectrum Analysis
  • Automatische Grenzwert-Überwachung
  • Analoge Ausgabe von Sinus, Dreieck, Rechteck, weißes Rauschen, Chirp, Gleitsinus  ...
  • Reporterstellung und Export nach UFF, Matlab ...
  • Autarker Betrieb im Black Box Modus, z.B. zum Condition Monitoring in abgelegenen Installationen

Besondere Merkmale

  • Konfigurierbar als PC-Frontend, als zentrales oder räumlich verteiltes System mit bis zu 128 Kanälen oder als autarker Datenrecorder
  • Eingangsgrößen Spannung AC/DC, IEPE, TEDS, optional Ladung
  • Alternativ mit Brückenverstärkern für DMS oder für RTDs und Thermoelemente
  • 24 Bit Auflösung, Dynamikbereich bis zu 150 dBFS
  • Synchrone Erfassung und Speicherung aller Kanäle mit bis zu 102,4 kHz Abtastrate
  • 2 Tachoeingänge oder Analogausgänge mit Generatorfunktionen pro Modul
  • Optional zentrales Speichermodul mit wechselbarer 256 GB Solid State Disk
  • Zur Anbindung an eigene Programme steht eine API zur Verfügung
  • Spider-20: drahtlose WiFi / WLAN Anbindung zum PC

Dynamic Signal Analyzer Broschüre in englisch

Spider-80

Spider-80X Modul

Spider-80X ModulDas Spider-80X Modul verfügt über 4, 6 oder 8 Eingänge mit BNC-Buchsen für Spannungssignale (AC/DC, SE/DIFF) oder IEPE/ICP-Aufnehmer (inkl. TEDS), Messbereich ±20 V, Überspannungsschutz ±80 V. Optional sind zusätzliche, interne Ladungsverstärker für 40.000 pC. Pro Kanal ein 24 Bit ADC, Abtastrate 0,48 S/s bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz.

1 oder 2 weitere Kanäle mit BNC-Buchsen können als Analogausgänge oder Tachoeingänge verwendet werden, Ein-/Ausgangsbereich ±10 V, 24 Bit ADC/DAC bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz. Kurvenformen: DC, Sinus, Dreieck, Rechteck, weißes Rauschen, Chirp, Sweep, arbiträre Signale.

Interner 4 GB Flash-Speicher für Zeitsignale und Analyse-Ergebnisse. Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Hardware-Spezifikationen in englisch


Spider-80Xi Karte

Spider 80Xi SystemDie Spider-80Xi Karte entspricht dem Spider-80X Modul, verfügt jedoch über kein eigenes Gehäuse. Daher ist für den Betrieb ein Sammelgehäuse für 4 oder 8 Karten erforderlich, in dem sich auch ein Spider-HUB ein Ethernet-Switch sowie ein Spider-NAS Speichermodul befinden.

Spider-80Xi Karten sind daher die preisgünstigste Variante für vielkanalige Systeme.

Hardware-Spezifikationen in englisch


Spider-80SGi Karte

Spider 80Xi SGi Ti SystemDie Spider-80SGi Karte verfügt über 8 Eingänge mit 7-pol. LEMO-Buchsen für Dehnungsmessstreifen und DMS-basierende Sensoren, Messbereiche ±10 mV bis ±10 V, Brückenversorgung 2,5 V bis 10 V, Brückenkonfigurationen 1/4, 1/2 oder 1/1 Brücke. Pro Kanal ein 24 Bit ADC, Abtastrate 0,48 S/s bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz.

1 weiterer Kanal mit 2-pol. LEMO-Buchse kann als Analogausgang verwendet werden, Ausgangsbereich ±10 V, 24 Bit DAC bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz. Kurvenformen: DC, Sinus, Dreieck, Rechteck, weißes Rauschen, Chirp, Sweep, arbiträre Signale.

Interner 4 GB Flash-Speicher für Zeitsignale und Analyse-Ergebnisse. Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Spider-80Ti Karte

Die Spider-80Ti Karte verfügt über 16 Eingänge mit 3-pol. Schraubklemmen, sie unterstützt RTDs und Thermeoelemente vom Typ K. Abtastrate bis 2 kS/s.

Interner 4 GB Flash-Speicher für Zeitsignale und Analyse-Ergebnisse. Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Hardware-Spezifikationen in englisch


Spider-HUB

Spider-HUBDer Spider-HUB ist ein Ethernet-Switch mit 10 Ports zur Synchronisierung von bis zu acht Spider-80X oder Spider-80SG Modulen. Er verwendet die neueste IEEE 1588v2 Technologie, um eine Synchronität zwischen den Modulen innerhalb 50 ns zu garantieren.

Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Hardware-Spezifikationen in englisch


Spider-NAS

Spider-NASDas Spider-NAS Speichermodul verfügt über 8 High-Speed Daten-Eingänge, welche direkt mit den entsprechenden Ausgängen der Spider-80 Module verbunden werden. Zusätzlich ist eine Ethernet Schnittstelle zur Konfiguration und Steuerung des NAS enthalten. 

Eine wechselbare SATA 2,5" Solid State Disk mit 256 GB Kapazität ist im Lieferumfang enthalten. Sie ermöglicht die Erfassung aller (max. 64) Kanäle der anschließbaren Spider-80 Module mit jeweils 100 kS/s Abtastrate. Der Anschluss eigener 2,5" SSDs und HDDs ist möglich.

Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Hardware-Spezifikationen in englisch


Spider-BATTERY

Spider-BATTERYDie Spider-BATTERY ist ein Modul mit einem wiederaufladbaren Akku mit 13 Ah Kapazität. Sie kann verwendet, um ein Spider-80 System für eine begrenzte Dauer ohne externe Versorgungsspannung zu betreiben oder Ausfälle der externen Versorgungsspannung zu überbrücken.

Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.


Spider-Enclosures

Spider-80X Enclosure mit ModulFür die Realisierung vielkanaliger Systeme werden Gehäuse mit 5 oder 8 Steckplätzen für Spider-80 Module, ein Spider-HUB und optional ein Spider-NAS angeboten. Ein integriertes Netzteil versorgt alle Module, abschaltbare Lüfter sorgen für die nötige Kühlung.

Spider-20

Spider-20 ModulSpider-20 im Einsatz

Spider-20 Module verfügen über 2 oder 4 präzise Analogeingänge für IEPE-Sensoren und Spannungssignale sowie einen kombinierten Tachoeingang bzw. Analogausgang.

Das Modul ist nur 135 * 109 * 32,5 mm groß und wiegt lediglich 560 g. Es besitzt nur 3 Funktionstasten und 5 Status-LEDS. Dennoch kann es bis zu 6 Stunden autark mit dem integrierten, vor Ort wechselbaren Akku betrieben werden. Auf simplen Tastendruck zeichnet es die angeschlossenen Messsignale in seinem internen 4 GB Flash-Speicher auf.

Die Kommunikation mit der Außenwelt erfolgt je nach Modell über den eingebauten WiFi / WLAN Router oder LAN. Verwenden Sie Ihr iPad, um den Spider-20 zu parametrieren, Messsignale zu betrachten oder aufzuzeichnen, FFT-Analysen durchzuführen oder Übertragungsfunktionen zu erfassen. Oder verbinden Sie den Spider-20 mit Ihrem Notebook oder Tablet unter Windows, um alle Funktionen der EDM (Engineering Data Management) Software incl. 1/n Oktavanalysen, Order Tracking für rotierende Maschinen, Shock Response Spectra für Fallversuche zu verwenden.

Mit der EDM Software kann der Spider-20 auch in den Black Box Modus versetzt werden, damit Sie ihn vor Ort als Stand-alone Recorder oder Analysator verwenden können; auf simplen Tastendruck lassen sich so individuelle Messaufgaben mit Ablaufsteuerung oder Grenzkurvenüberwachung bis hin zum Monitoring mit Email-Benachrichtigung konfigurieren.

 

 

Spider-20 BedienelementeDas Spider-20 Modul verfügt über 2 oder 4 Eingänge mit BNC-Buchsen für Spannungssignale (AC/DC, SE/DIFF) oder IEPE/ICP-Aufnehmer (inkl. TEDS), Messbereiche ±100 mV / 1 V / 10 V. Pro Kanal ein 24 Bit ADC, Abtastrate 0,48 S/s bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz.

1 weiterer Kanal mit BNC-Buchsen kann als Analogausgang oder Tachoeingang verwendet werden, Ein-/Ausgangsbereich ±10 V, 24 Bit ADC/DAC bis 102,4 kS/s, Bandbreite 46 kHz. Kurvenformen: DC, Sinus, Dreieck, Rechteck, weißes Rauschen, Chirp, Sweep, arbiträre Signale.

Interner 4 GB Flash-Speicher für Zeitsignale und Analyse-Ergebnisse. Versorgung über 15 VDC, externes Netzteil wird mitgeliefert.

Eingebauter WLAN / WiFi Router oder LAN / Ethernet Schnittstelle.

Stromversorgung über internen Akku für bis zu 6 Stunden Betrieb, 15 V DC oder externes Netzteil.

 

NEU: Spider-20i Industrial Version für industrielle Anwendungen wir Remote Condition Monitoring, siehe Broschüre Seite 21

Spider 20i

 

Broschüre in englisch

Hardware-Spezifikationen in englisch

DSA/TDA Software

EDM Screenshot Spider Setup Die zum Spider-80 und Spider-20 gehörige Online-Version DSA (Dynamic Signal Analyzer) der EDM-Software ermöglicht den Setup des Systems, das Ausführen von Dateioperationen, die Darstellung von Messergebnissen, das Erstellen von Berichten sowie den Datenexport.

Grundfunktionen:

  • Triggerung
    Triggerung der Analysefunktionen über einen wählbaren Kanal.

Die weiter gewünschten Verarbeitungsfunktionen können individuell zusammen gestellt werden.

DSA Software-Spezifikationen in englisch

NEU: Multi-Resolution Spectral Analysis sorgt für 8-fach höhere Auflösung im unteren Frequenzbereich

Multi Resolution Spectral Analysis Präsentation


DSA-10: FFT Spectral Analysis EDM FFT

The FFT Spectral Analysis provides comprehensive data acquisition and FFT analysis. Acquisition Mode controls how the data is acquired block-by-block and processed with the signal analyzer functions. These time blocks can be either gap-free, overlapped, or with gaps, depending on the acquisition mode selection. Users can set Sampling Rates directly from the control panel. 54 sampling rate stages are available. Users can change sampling rate stages without stopping data acquisition. 3D waterfall processing allows data to be acquired and processed in real time with either RPM or time as an additional axis. The output has several signal source types to excite the testing articles.


DSA-11: Octave Analysis and Sound Level MetersEDM Spider Akustik

Both Octave filter and Sound Level Meters are implemented based on high precision real-time filters. Users can execute FFT Spectral Analysis, Octave Analysis, and Sound Level Meter analysis at the same time.

 

 


DSA-12: Order Tracking and Order AnalysisEDM Spider Order Tracking

Real-time Order tracking and Order Analysis is available across all Spider hardware systems manufactured by Crystal Instruments. The Spider-80X and Spider-80Xi hardware have a special capability and are equipped with two tacho channels in addition to eight analog inputs. The Order Tracking option was developed and based on a precise tachometer measurement of rotating speed, using fast digital re-sampling at the rotating speed and a proprietary DFT method to acquire any required fractional orders of interest at a fast slew rate. The following measurements are made in the Order Tracking option: raw time streams, real-time order tracks, order spectra, and constant band frequency spectra.


DSA-13: Sweep Sine FRF

Sweep Sine FRF allows users to manually control the sine output while the system displays various time signals and frequency spectra. Users can enable Random excitation as a checkup function. Tracking filters are applied to each input channel to extract the signals at sweeping frequency. When the close-loop option is enabled, Sweep Sine FRF is essentially a limited sine controller with more manual control functions.


DSA-14: Real-Time Sine Reduction

The real-time sine reduction function offers a solution to extend the number of measurement channels of a vibration controller system in a swept sine test. When a Spider dynamic measurement system is running in Sine Reduction Mode while an independent vibration controller controls a shaker, the Sine Reduction application will calculate all time and frequency spectra available in the controller. This function requires a COLA signal from the vibration controller system for instantaneous frequency, phase detection, and spectrum analysis.


DSA-20: Time Waveform Recording

The Spider front-end can perform long time waveform recording during real-time data processing. Data is saved to either the internal flash memory or continuously to an external Spider-NAS. The data recording speed is independent of the number of channels. Recording on a high channel count system in Black Box mode is supported.


DSA-24: Automated Schedule and Limiting TestEDM Spider Grenzwertueberwachung

The automated limit test function allows the Spider front-end to conduct automated limit checking for time or frequency signals. This function is supported in both PC tethered mode and Black Box mode. Limiting signals are designed using the EDM software on a host PC. There are four elements in a limiting test: signals being tested, upper or lower limits applied, testing schedule, and testing log.

 


DSA-25: Real-Time Digital Filters

Real-time digital filters are applied in the data conditioning phase. The user designs the filter model with a provided graphic design tool and uploads the filter design parameters to the front-end for real time calculation. The graphic design tool draws the filter performance in the vertical axis with the dB unit and horizontal axis in relative frequency.


DSA-27: Shock Response Spectrum (SRS) AnalysisEDM Spider Shock Response Spectrum

Compute the SRS for all channels using maxi-max, maximum negative, and maximum positive analysis techniques. Reference profile is available.

 

 


DSA-40: Remote Condition Monitoring (RCM)

Remotely monitor multiple Spider systems in any location using the EDM Remote Condition Monitoring tool. Users should run Spiders in Black Box mode while using the specifically designed EDM-RCM tool to monitor the status and alarms for each system. Users can communicate with remotely located Spider system(s) that are connected through a wireless gateway to a mobile data network using a public IP address. Users can configure EDM-RCM mode to connect multiple Public IPs to simultaneously monitor multiple Spider front-ends.

Users can configure EDM-RCM software to simultaneously monitor up to 64 Spider systems. A Spider system can consist of single or multiple Spider front-ends.


TDA-10: Time Data Acquisition

Time Data Acquisition (TDA) is an intuitive software interface for acquiring, viewing and recording raw time data received from the input channels of any Spider front-end system. With the help of a variable sampling rate, users can select different sampling rates for each Spider front-end depending on the requirements. Using the time history, static measurements such as strain or temperature and raw time signals can be viewed for the entire duration of the test by continuously saving to the PC in real-time. Recorded raw time signals can also be used in Post Analyzer (PA), a post processing tool by Crystal Instruments designed for further processing.

TDA Software-Spezifikationen in englisch

EMA Software

Die EMA Software (EDM Modal Analysis) ermöglicht Betriebsschwingformanalysen und experimentelle Modalanalysen.

  • Betriebsschwingformanalyse (ODS - Operating Deflection Shapes) zur Ermittlung und Visualisierung der Schwingungsformen einer Struktur bei Betriebsanregung, ohne dass die anregenden Kräfte explizit gemessen werden müssen. Modale Parameter wie Eigenfrequenzen und Dämpfungen werden hier nicht berechnet.
  • Klassische Experimentelle Modalanalyse (EMA - Experimental Modal Analysis) zur Ermittlung der Eigenfrequenzen, Dämpfungen und Schwingungsformen einer Struktur bei Anregung durch Impulshammer oder Shaker.

EDM Modal EDM Modal ist ein intuitiv bedienbares Programm für die Analyse von Schwingungen. Es ermöglicht die Analyse, Darstellung und Dokumentation des dynamischen Verhaltens von Maschinen und Strukturen, die räumliche Darstellung des 3D-Modells einer schwingenden Struktur sowie die Darstellung von Schwingungsdaten (Betriebsschwingungen, Modal-Schwingungen). Der Anwender kann sich per Mausklick durch die Messungen bewegen und die animierte Darstellung des Modells beobachten. Daten aus dem Zeitbereich lassen sich für die Animation von Betriebsschwingungen ebenso verwenden wie Daten aus dem Frequenzbereich, z.B. für die Untersuchung einer Struktur bei einer bestimmten Frequenz oder im Verlauf einer Ordnung.

Das Programm verarbeitet u.a. UFF Dateien mit Geometrien, Zeit- und Frequenzbereichs-Daten und ist somit universell einsetzbar. Darüber hinaus bietet es optimierte Funktionen zu Erfassung von Übertragungsfunktionen im Rahmen von Hammer- oder Shaker-Tests mit den Dynamischen Signal Analysatoren der Spider Serie.

EDM Modal Broschüre in englisch

EDM Modal Spezifikationen in englisch

NEU: Multi-Resolution Spectral Analysis sorgt für 8-fach höhere Auflösung im unteren Frequenzbereich

Multi Resolution Spectral Analysis Präsentation


EDM Modal besteht aus folgenden Elementen:

EMA-01 Geometry/ODS/Animation

EDM Modal Geometry/ODS/Animation is the primary software module required for every EDM Modal system. This option provides fast and efficient structural model generation and full 3D visualization of test and analysis results. The base elements (points, lines, and surfaces) can be added/deleted graphically, or through the typed Model Editor entry. Components can be specified for each part of the structure. Each component can have its own origin as well as its own directions and Euler angles. The basic component library includes: line, plane, cube, cylinder and sphere. Any of these can be added to the geometry model by specifying origin, direction, dimensions, and the number of cells of the component.


EMA-01-01 3D Model Reconstruction

The 3D Model Reconstruction software produces 3D geometric models of complex test structures using a selection of 2D photos. Modelling intricate structures is not only challenging because of the complexity involved in measuring the x, y, z coordinates but it is also very demanding as it is very difficult and time consuming. This 3D reconstruction software provides a simple solution to these problems.The captured images are matched to extract the features and a 3D model of the structure is constructed after point (sparse and dense) and surface reconstruction processes.

NEU: Geometrie-Erstellung aus 2D-Fotos und einfache Darstellung von Schwingformen mittels Vibration Visualization

Vibration Visualization Präsentation

Vibration Visualization Spezifikationen


EMA-02 Hammer Impact Modal Testing

EDM Modal Hammer Impact Testing provides the necessary features for a single-operator experimental modal test. The Hammer Impact GUI features an intuitive step-by-step process, allowing users to easily go through the setup and testing. The testing process has been designed to help users quickly define acquisition parameters, so that more time can be spent on analysis. Users can define trigger behavior through the Trigger Setup; a Trigger-Preview window allows control over the trigger level and pre-trigger delay. For users that may need to review their measurements after each acquired frame, the ‘Manual-Arm’ trigger mode can be used. When this trigger mode is selected, acquired signals will be displayed for review and will prompt the user to accept/reject the signal.

Driving Point Selection will help users decide where to place the fixed excitation or response reference. The idea here is to survey several candidate driving-points, measure their FRFs – this allows you to choose the best available DOF for the driving point. The FRF at the trial driving-point which best excites most of modes can be selected as the driving-point.


EMA-03 SIMO FRF Modal Testing

EMA-04 MIMO FRF Modal Testing

EDM Modal Single Input Multiple Output (SIMO) and Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) FRF Testing includes a dedicated test setup and operation process flow using single or multiple shakers to acquire FRF signals. Using a large channel count Spider data acquisition system (up to 512 channels) this shaker excitation method provides much higher test execution efficiency for the FRF measurements.

The Source Output type supports pure random (white noise), burst random, Chirp/Burst Chirp, pseudo random, and periodic random. For periodical random types (pseudo random and periodical random), the delay block and cyclic block numbers can be set for the purpose of bringing the structure to steady state response prior to each data acquisition. This will result in leakage-free measurements that do not require the use of a tapering window function.

When using multiple shaker random excitation applications, the shaker-driving source signals are guaranteed to be uncorrelated with one another. The source output type supports pure random (white noise), burst random, chirp/burst chirp, pseudo random, and periodic random.

Multiple shaker excitation is useful to separate and clearly identify repeated roots and frequency-proximate modes. With more than one reference shaker, multiple columns of the Frequency Response Matrix can be measured simultaneously. Combined with the poly reference curve fitting algorithm, the modal participation factor will help to isolate the repeated and highly coupled modes.

The ‘Multi-resolution’ spectrum type applies multiple passes of FFT to yield a much finer resolution in the lower frequency region. This algorithm improves the frequency resolution by 8 times in the low frequency region which is 1/8th of the frequency analysis range. This provides the advantage of better estimation of the damping (or quality factor) and amplitude of the frequency response functions at the resonant frequencies.


EMA-05 SIMO Stepped Sine Modal Testing

EMA-06 MIMO Stepped Sine Modal Testing

EDM Modal SIMO and MIMO Stepped Sine Modal Testing includes a dedicated test setup and operation process flow using a single shaker or multiple shakers outputting a stepped sine wave to acquire FRF signals. Using a large channel count data acquisition system (i.e., Spider-80X or Spider-80Xi), this shaker excitation method provides much higher test execution efficiency for FRF measurements.

The Source Output type is Sine tone. From the name of Stepped Sine, data at one frequency will be measured at a time. Stepping through the defined points, either linear or logarithmic spaced, the FRF signals of each measurement DOFs with respect to the defined reference channel will be constructed.


EMA-35 SIMO Swept Sine Modal Testing

EMA-36 MIMO Swept Sine Modal Testing

EDM Modal SIMO and MIMO Swept Sine Modal Testing includes a dedicated test setup and operation process flow using a single shaker or multiple shakers outputting a swept sine wave to acquire FRF signals or to test the device under test. Using a large channel count data acquisition system (i.e., Spider-80X or Spider-80Xi), this shaker excitation method provides much higher test execution efficiency for FRF measurements and minimizes the crest factor of applied forces.

The Source Output is Sine tone. From the name of Swept Sine, the frequency of the sine tone is sweeping from the start frequency to the end frequency defined. Sweeping through the defined frequency range at the level defined, either linear or log spaced, the FRF signals of each measurement points with respect to the defined reference channel will be constructed.


EMA-07 MIMO Normal Mode Sine Modal Testing

Normal Mode modal testing to tune a “Pure” mode on the UUT with multiple shakers.


EMA-08 Operational Modal Testing

EDM Modal Operational Modal Testing includes a dedicated test setup and operation process flow to acquire ambient vibration signals. Using a large channel count data acquisition system (i.e., Spider-80X or Spider-80Xi), this shaker excitation method provides much higher test execution efficiency for measurements.

The Operational Modal Analysis (OMA) takes advantage of natural excitations from ambient forces or operational loads, (i.e., wind, traffic, etc.,) which makes possible the dynamic identification of large civil structures or operating machineries. EDM Operational Modal Testing provides response data acquisition, response data processing, and readies data for modal parameter identification.

Due to its response-only nature, special processing is carried out to process the vibration data before the modal model is identified. The ‘scaling’ feature uses the reference point response data. Multiple references can be used in this operational modal analysis suite. The ‘SSI’ modal parameter estimation method, a dedicated curve fitting method for OMA data allows the user to extract the modal parameters, as well as the other curve fitting methods.


EMA-11 Standard Modal Analysis

EDM Standard Modal Analysis provides the user with complete features, from FRF data selection and parameter identification to results validation and mode shape animation.

Upon completion of Modal testing, the resulting set of FRF data is made available for the next step: Modal Analysis. You can also add/replace individual FRF signals. The complete set of FRF test signals can be exported or imported from other sources. These operations are managed by ‘Modal Data Selection’. The FRF signals are organized for a rapid comprehensive review, individual review, or multiply in one graph window.

With one click, the Modal Parameter Identification process can be started. With the help of a Mode Indicator Function (MIF), the natural frequencies can be labeled. The Multivariate, Complex, Real, and Imaginary Sum MIFs are available. MIF indicators aide identifying repeated roots (repeated poles) and closely-spaced distinct roots.

A Stability Diagram is employed with modal parameter identification. With the Standard Modal Analysis option, the proven Least Square Complex Exponential (LSCE) fitter is implemented for pole identification. The physical poles sought are stable (as opposed to ‘computational poles’ sometimes produced by the LSCE) and can be selected from the Stability Diagram for the next step mode shape calculation, using the Least Square Frequency Domain (LSFD) algorithm.

The resulting mode shape table can be saved and used for mode shape animation. Modal Assurance Criterion (MAC) function and FRF synthesis are also available. These provide means for modal parameter validation.


EMA-15 Poly Reference Curve Fitter

EMA-15 provides the Poly-reference modal analysis algorithm to curve fit the FRF matrix from the MIMO FRF testing results. The time domain curve fitting algorithm for the pole identification is the sophisticated and proven Poly reference time domain method (PTD).

The selection of the curve fitting method, PTD or LSCE, is automatically based on the type of FRF signal set selected, whether it is a single reference or multi-reference.

Needed for applications with more than 1 sensor = multiple references.


EMA-16 Poly-X Curve Fitter

EMA-16 provides the Poly-X modal analysis algorithm to curve fit the FRF matrix from the MIMO FRF testing results. It is the frequency domain curve fitting algorithm for the pole identification, Poly reference least square frequency domain (p-LSCF), which is more efficient and neater.

The selection of the curve fitting method, Time domain or Poly-X, is available from the Band Selection tab, per software options available.

EMA-11 and EMA-15 have only time domain based curve fitters (LSCE and PTD respectively.) For frequency domain based curve fitting method, EMA-16 is required. Frequency domain based curve fitting method, Poly-X method, is called p-LSCF method.


EMA-14 Operational Curve Fitter

As an dedicated curve fitting method for Operational Modal Analysis, the Stochastic Subspace Identification (SSI) modal parameter estimation method is not only cleaner but more efficient as well.


EMA-21 Correlation Analysis

EDM Modal Correlation Analysis allows the user to correlate two modal models. The modal models can be EMA model, and/or FEA model. The geometry model and mode shape data from the FEA software or another set of mode shape data from EMA can be imported. A modal mapping procedure is executed to match the EMA and FEA models. After this matching procedure, the new mode shape information from FEA is interpolated and the FEA modal parameters are displayed alongside with EMA results. Finally, to observe the correlation between the results from two methods, a Cross-MAC matrix is calculated and shown

 

EDM Modal Flyer (Auswahlhilfe für die vorgenannten Elemente)

PA Software

Die EDM PA (Post Analyzer) Software ist modular aufgebaut:

EDM PA Viewer

EDM PA ViewerDie minimale Offline-Version der EDM PA Software ist im Lieferumfang jedes Spider-80 und Spider-20 enthalten. Sie ermöglicht die Darstellung der Zeitsignale und spektralen Ergebnisse, die bereits mit dem Analysator gespeichert wurden.

Beispiel-Screenshot:
- links oben eine Übertragungsfunktion im Bode-Diagramm mit Betrag und Phase,
- darunter ein Frequenzspektrum,
- rechts zwei Zeitsignale - oben Tachopulse zur Drehzahlmessung, darunter ein Schwingungssignal während eines Hochlaufs.

Die Diagramme bieten Funktionen wie Zoom, Andern von Skalierungen sowie Cursoren und Marker. Sie können als Grafik kopiert und gespeichert bzw. die die darin enthaltenen Messdaten als Tabelle kopiert und gespeichert werden; ebenso lassen sich Berichte in Word mit individuellen Vorlagen erstellen:

EDM Report

Darüber hinaus bietet PA Viewer den Export von Messdaten in die Formate UFF, BUFF, Matlab, ASCII und WAV zur weiteren Verarbeitung mit bereits vorhandenen Auswerteprogrammen.


EDM PA Basic

EDM PA BasicVerschiedene Offline-Auswertefunktionen bietet auch die optionale Version PA Basic: Integration/Differentiation, FFT-basierte Analysen einschl. Übertragungsfunktionen sowie 3D Darstellungen mit Wasserfall und Spektrogramm.

Beispiel-Screenshot:
- oben zwei Zeitsignale - links Tachopulse zur Drehzahlmessung, rechts ein Schwingungssignal während eines Hochlaufs,
- links unten ein aus dem Zeitsignal erzeugtes Frequenzspektrum als Auto Power Spektrum und darunter als lineare FFT,
- rechts einen Wasserfall des aus dem Zeitsignal erzeugten Frequenzspektrums mit zwei Schnitten.


EDM PA Premium

EDM PA PremiumDie Premium Version der EDM Software ermöglicht zusätzlich mathematische Operationen, Filterfunktionen, Oktav- und Ordnungsanalysen sowie Curve Fitting.

Beispiel-Screenshot:
- oben rechts ein Schwingungssignal während eines Hochlaufs,
- oben links den aus dem Tachosignal berechneten Drehzahlverlauf über der Zeit,
- unten rechts einen Wasserfall des aus dem Zeitsignal erzeugten Frequenzspektrums über der Drehzahl,
- und unten links das gleiche Ergebnis als Farbspektrogramm.

EDM PA Spezifikationen in englisch

RCM Software

Remote Condition Monitoring

Die Remote Condition Monitoring Software verwaltet räumlich verteile Spider Messmodule im autarken Black Box Modus, die z.B. innerhalb einer Werkes oder auch an entfernten Installationen weltweit verteilt sind.

Alle Spider Messmodule können nach dem Laden einer Konfiguration im autarken, PC-losen Black Box Modus betrieben werden, um zeitperiodisch oder getriggert Messsignale aufzuzeichnen, FFT-Analysen durchzuführen und die Messergebnisse auf die Einhaltung von Grenzwerten zu überwachen. Die Ergebnisse werden jeweils lokal gespeichert.

Über LAN (lokale Installationen z.B. innerhalb einer Fertigungsanlage), mobile Netzwerke oder das Internet können die aktuellen Betriebszustände, Alarme bei Grenzwertüberschreitungen usw. periodisch und / oder auf Verlangen des Benutzers abgefragt und in einer zentralen Software dargestellt werden. Von hier aus lassen sich dann bei Bedarf auch die lokal gespeicherten Messergebnisse herunterladen und anschließend analysieren.

Die Bedienung ist ähnlich einfach wie in der EDM DSA und PA Software.

EDM RMC Overview  EDM RMC Control Panel

Remote Condition Monitoring Präsentation in englisch

Videos

Tutorial: Black Box Mode

 

General Tutorial: Post Analyzer

 

Overview: Remote Condition Monitoring (RCM)

 

ADM Logo 134x50Bei ADM Messtechnik sind Sie in guten Händen. Wir kümmern uns persönlich um Sie - von der Beratung, Vorführung und Systemkonfiguration über Einweisung und Support bis zur Wartung, Kalibrierung und Reparatur - mit dem Ziel einer langfristigen und vertrauensvollen Zusammenarbeit.

 

Kontaktieren Sie uns bitte für weitere Informationen, eine Beratung oder Vorführung. Dokumente zum Download und Direktkontakt siehe Spalte rechts.

 

     
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