LTT24 Messsystem inklusive Messverstärker – eins für alle(s) – ausgezeichnet mit dem MessTec & Sensor Masters Award 2013

Das innovative Konzept des LTT24 beruht auf einer Optimierung jeder einzelnen Komponente sowie deren harmonischer Abstimmung innerhalb des Gesamtsystems. Durch die konsequente Minimierung aller Fehlerquellen kann der Vorverstärker im LTT24 seine volle Präzision entfalten. Die Netzteile des LTT24 arbeiten hochsynchron zur halben ADC-Taktrate und bleiben somit über die gesamte Bandbreite von DC bis 1,7 MHz unsichtbar. Die Gleichtaktunterdrückung der Differenzverstärker erlaubt einen Abgleich auf Knopfdruck von DC bis über 1 MHz Bandbreite auf besser als -100 dB. Und sämtliche Messkanäle sind galvanisch getrennt und bieten bis in den MHz-Bereich stabile Sensorversorgungen.

Besondere Highlights sind die universelle Signalkonditionierung (jeder Kanal ist auf Wunsch geeignet für Spannungen, Ströme, Ladungen, IEPE/ICP-, DMS-, LVDT- und potentiometrische Sensoren sowie Pulssignale), die außerordentliche Präzision selbst bei Abtastraten bis 4 MHz pro Kanal sowie der extrem hohe Durchsatz von bis zu 256 MB/s.

Die Hardware mit 1 bis 16 Kanälen wird über USB mit einem PC verbunden, mittels optionaler USB 3.0 Lichtwellenleiter auch über größere Entfernungen. Für größere Kanalzahlen können mehrere Einheiten zu einem synchronen Gesamtsystem zusammengeschaltet werden.

Die einfach bedienbare und kostenlose Software LTTpro für die Messwerterfassung ist im Lieferumfang kostenlos enthalten; die Speicherung erfolgt hiermit in gängigen Dateiformaten, darüber hinaus ist ein selektiver Export möglich. Zur Anbindung an eigene Programme steht eine API zur Verfügung.

Optional erhalten Sie das LTT24 Messsystem mit einer eingebauten Solid-State Disc. Diese erlaubt eine unterbrechungsfreie Aufzeichnung von Messdaten mit einer Summenabtastrate von 64 MSamples/s. Auf eine 1 TB SSD können Sie z. B. 16 Kanäle mit jeweils 1,6 MHz Bandbreite / 4 MS/s @ 24 Bit über mehr als eine Stunde aufzeichnen – Zeit genug, um sich vor kritischen Versuchen wie Crashs, Sprengungen o. ä. von der einwandfrei laufenden Aufzeichnung zu überzeugen.

Integration in einen Prüfstand. Die aktuelle Version der LTTpro Software ermöglicht die Fernsteuerung von LTT24 Messsystemen. Eine Remote Schnittstelle ermöglicht über das Netzwerkprotokoll TCP eine einfache Integration in bereits existierende Prüfstands Applikationen. Mit einfachen Kommandos können typische Abläufe wie etwa das Laden einer Konfiguration, das Benennen der Aufnahme und das Starten der Messung auf ein und demselben Rechner oder über ein bestehendes Netzwerk ferngesteuert werden.

Extrem kurzfristige Verbrennungsprozesse bei hohen Drehzahlen: die Motorenmesstechnik stellt seit jeher besondere Anforderungen an die Datenerfassung. Digitale Speicheroszilloskope bieten zwar die erforderlichen Abtastraten, lassen aber den gewohnten PC-Komfort vermissen. Der PC allein ist jedoch mit der Datenflut überfordert. Abhilfe schaffen die intelligenten Frontends von LTT, die auf hohe Durchsatzraten optimiert sind.

Die Weiterentwicklung und Optimierung passiver Sicherheitssysteme ist ein wichtiges Thema in der Automobilindustrie. So sollen beispielsweise Sensoren für die Steuerung von Airbags in Zukunft noch sensibler reagieren und die Elektronik noch schneller über eine Aktivierung von Rückhaltesystemen wie Airbag und Gurtstraffer entscheiden. Durch Messen des bei einem Crash auftretenden charakteristischen Körperschalls wird die plastische Deformation der Struktur erfasst. Gleichzeitig können verschiedene Crash-Szenarien wie bspw. hohe oder niedrige Geschwindigkeit, teilweise Fahrzeugüberdeckung, schräger Aufprall oder Aufprall gegen deformierbare Objekte sehr gut unterschieden werden.

Die kombinierte Auswertung der beiden physikalischen Effekte „Verzögerung“ und „Körperschall“ unterscheidet sehr zuverlässig Fahrzeugunfälle von Misuse-Situationen, bei denen die Rückhaltesysteme nicht aktiviert werden dürfen. Auch die Unterscheidung zwischen No-fire-Crashes bei niedrigen Geschwindigkeiten, beispielsweise Parkremplern, und Fire-Crashes bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten gelingt mit dieser neuen Technik exzellent.

Für diese Untersuchungen wird ein leistungsfähiges Messdatenerfassungssystem benötigt, das den besonders hohen Anforderungen gerecht wird: So muss das System autark, d.h. ohne Rechnerunterstützung, arbeiten können und dabei auch längere Aufzeichnungen bis in den Minutenbereich hinein ermöglichen. Es soll eine hohe Signalbandbreite bis 1 MHz für möglichst viele Kanäle bieten und das bei höchster Genauigkeit. Last-not-least muss das System „crashfest“ sein, d.h. auch hohen Beschleunigungen im Betrieb standhalten.

LTT24 bietet 16 analoge Differenzeingänge mit einer Bandbreite von 1,7 MHz und 24 bit Auflösung. Durch eine optionale Solid State Disc sind längere Aufzeichnungen auch unabhängig von einem PC möglich.

Stufenschalter sind ein zentrales Element für die sichere Stromversorgung. Sie werden in Leistungstransformatoren eingebaut und regeln deren Spannung, so dass die Stromversorgung, trotz wechselnder Lastverhältnisse im Netz, gleichmäßig bleibt und es nicht zu Ausfällen kommt. Daher werden solche Schalter einer Reihe von Härtetests unterzogen, damit sie auch in Extremsituationen funktionsfähig bleiben.

LTT24 Recorder eignen sich für Einsätze, bei denen viele Kanäle mit hoher Bandbreite und über längere Zeiträume erfasst werden müssen. Die maximal mögliche Abtastrate pro Kanal liegt bei 4 MHz bei 24 Bit Auflösung. Über USB oder Ethernet lassen sich die Messdaten extrem schnell und online zum PC übertragen, was für die Langzeitüberwachung unabdingbar ist. Über schnelle RAM-Puffer wird dabei sichergestellt, dass auch bei Unterbrechungen keine Daten verloren gehen. Selbst eine hohe EMV-Belastung beeinflusst die Messung nicht.

Grundsysteme

Eingangsmodule

LTTpro

Einschalten und loslegen. So einfach sollte eine neue Messaufgabe beginnen.

Die LTTpro Software zeigt erste Messdaten schon beim Einschalten und führt Sie ganz übersichtlich zu den weiteren Einstellungen. Sie sehen auf der linken Seite die Messdaten (siehe Bildergalerie unten). Rechts oben werden Sie durch die gerätebezogenen Einstellungen geführt. Rechts unten sind die kanalbezogenen Einstellungen.
Wenn Sie Ihre Einstellungen abgeschlossen haben, drücken Sie einfach links unten die RECORD Taste. Fertig! Die Messung ist im Kasten.

Wie könnte ein realer Messablauf erfolgen?

Sie verbinden Ihre Messkabel mit dem Gerät und starten die LTTpro Software auf Ihrem Computer. Als erstes sehen Sie im Bild links das Messsignal von Kanal 1.
Als nächstes aktivieren Sie in der Kanalsteuerung die angeschlossenen Kanäle. Jetzt wählen Sie den passenden Messbereich, aktivieren die Sensor-Versorgung und definieren ggf. die physikalischen Einheiten. Sie können Cursoren verwenden, um die aktuellen Messwerte zu lesen. Und einen Trigger einstellen, um ein stehendes Bild zu bekommen.

Um Messdaten nicht nur zu betrachten, sondern auch aufzuzeichnen, stellen Sie in der Gerätesteuerung noch die Abtastfrequenz ein, wählen die Aufzeichnungsdauer, das Dateiformat (FAMOS, DIADEM, …) und die Anzahl der gewünschten Messungen. Sie können eine Einzelmessung aufzeichnen oder mehre Messungen getriggert – auch mit Pre-Tigger – erfassen. Bei längeren Aufzeichnungen werden die Dateien auf Wunsch alle z. B. 2 MB getrennt, damit Ihre nachgeschaltete Analysesoftware die Messdaten auch noch auswerten kann.

Optional erhalten Sie auch eine Online-Mathematik-Funktion. Vielfältige mathematische Funktionen können direkt auf Messdaten oder auch auf bereits berechnete Ergebnisse angewendet werden. Die Darstellung der Online-Mathematik ist dabei unabhängig von der Darstellung der Eingangssignale und kann beliebig manipuliert werden, ohne die Ansicht der Analogdaten zu verändern.
In der Grundversion stehen dabei die wichtigsten Funktionen wie Integrale FFT, FFT (10 verschiedene Fensterfunktionen, Normierung und Spektrumstyp wählbar), Histogramm, RMS sowie Glättung (Mittelwert) zur Verfügung. Durch den sehr modularen Aufbau sind individuelle Kundenanpassungen möglich.

Nachdem Sie alle notwendigen Einstellungen gemacht haben, blenden Sie die Einstellfenster aus und haben eine große Sicht auf Ihre Messdaten.

Für ganz individuelle Anwendungen sind auch eine DLL, ein LabView Treiber oder ein DasyLab Treiber verfügbar.

FlexPro

FlexPro ist eine Datenvisualisierungs- und Auswertesoftware der Weisang GmbH und erhältlich in mehreren Ausführungen.

View dient zur Datenpräsentation. Durch die benutzerfreundliche Bedienoberfläche wird das Gestalten, Skalieren und Platzieren von Diagrammen, Tabellen und Texten sehr einfach. Wählen Sie aus über 100 Diagrammtypen und fügen Sie mit Drag & Drop Kurvenzüge und Achsen hinzu. Umfangreiche Cursor-Möglichkeiten erleichtern das Sichten und Markieren Ihrer Daten. Die Daten können nach WAV, TXT, RTF, CSV, FPF, Bosch MDF, NASA CDF, DIAdem, COMTRADE, MTS RPC III, EDAS, EDAS Win und MAT exportiert werden.

Standard bietet zusätzlich mathematische Basis-Analysefunktionen wie Kurvenanpassung, Signalanalyse, Statistik, Spektralanalyse, Ereignisisolation, Filterung oder Klassierung. Nutzen Sie die fertigen Analyseobjekte und kommen Sie schnell und sicher per Knopfdruck zur Messdatenauswertung. Passen Sie das Auswerteverfahren an und sehen Sie direkt die Auswirkungen auf das Ergebnis. Sie können auch eigene Analyse-Algorithmen in FPScript entwickeln – über 200 Funktionen und eine Vielzahl von Operatoren stehen Ihnen dabei zur Verfügung.

Optionale Add-On Module bieten erweiterte Analysefunktionen in den Bereichen Statistik, Zählverfahren, Ordnungsanalysen, Spektralanalyse, Humanschwingungen und Akustik.

Professional ist die perfekte Plattform für ­­
Team-Player. Hiermit können Sie Vorlagendatenbanken gemeinsam nutzen und dadurch den Informationsaustausch beschleunigen. Mehrkernprozessoren werden unterstützt, um Rechenoperationen zu parallelisieren und wertvolle Zeit zu sparen. Und mit der integrierten Visual Basic For Applications (VBA) Entwicklungsumgebung oder einer Programmiersprache Ihrer Wahl lassen sich Analysen automatisieren. Professional ermöglicht es auch, Videos und Messdaten synchron auszuwerten.

Und die Developer Suite ist die Komplettlösung mit dem vollen ­Leistungsumfang von FlexPro und allen verfügbaren ­Optionen zum attraktiven Paketpreis.