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VARAN in Prüfanlagen für die Luft- und Raumfahrt

: Sigmatek


Bei seinen hochpräzisen Prüfständen setzt TEST-FUCHS (A), tätig im Bereich Prüfanlagen für Luft- und Raumfahrt, auf das MSR-System von Sigmatek und die Echtzeit-Ethernet Technologie VARAN. Mit den modularen Prüfständen können die Hydraulikkomponenten aller am Markt relevanten, zivilen Verkehrsflugzeuge getestet werden.

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Das innovative MSR-System von Sigmatek ist durch seine Modularität für die unterschiedlichsten Aufgaben in der Mess- und Regelungstechnik geeignet.

Das innovative MSR-System von Sigmatek ist durch seine Modularität für die...

Die neuen TEST-FUCHS-Prüfanlagen dienen dem Funktionstest von rotativen Baugruppen wie Hydraulikmotoren und Pumpen sowie von linearen Komponenten wie Aktuatoren für die Flugsteuerung.

Bei den Prüfständen kommt das modulare MSR-System von Sigmatek zum Einsatz. Es kann mit bis zu 8 Basismodulen bestückt werden, die wiederum mit je 8 Analogkanälen oder 24 Digitalkanälen ausgestattet sind. So entsteht eine flexible Konfiguration mit bis zu 192 digitalen bzw. 64 analogen Ein- und Ausgängen.

Jedes Grundmodul der Prüfanlage hat eine eigene Steuerung. Diese CPUs sind über das Varan-Multi-Manager-System zeitsynchron miteinander verbunden. Das Ethernet-Echtzeitsystem sorgt für die perfekte Datensicherheit und den erforderlichen Datendurchsatz. Somit ist sichergestellt, dass alle Messwerte dezentral erfasst und zentral verarbeitet werden. „Sogar die Anbindung zusätzlicher Stationen ist bei Volllast möglich, wodurch die größtmögliche Modularität und Effizienz gegeben ist“, so DI Martin Schuller, Entwicklungsleiter bei TEST-FUCHS.

Das Gesamtsystem wird mit einer isochronen Abtastzeit von 200 µs betrieben. Die VARAN-Technologie garantiert, dass innerhalb von 300 µs (1,5 Buszyklen) alle Messwerte über die gesamte Messanlage zeitsynchron erfasst werden, die entsprechenden Berechnungen der Regelalgorithmen durchgeführt und die Sollwerte ausgegeben sind - unabhängig davon, welcher CPU sie zugeordnet sind. Pro Steuerung können
innerhalb dieser Zykluszeit, neben der Erfassung von mehreren 100 Messkanälen, etwa zehn reale PID-Regler betrieben werden.

Multi-Manager-Systeme mit VARAN

Mit dem VARAN-Multi-Manager System ist die Vernetzung und Synchronisierung einer Anlage in harter Echtzeit möglich. Sogar unterschiedliche Zykluszeiten in den Anlagesegmenten sind möglich und können unter 100 µs liegen. Der Jitter beim Datenaustausch zwischen den Funktionsgruppen beträgt ebenfalls weniger als 100 ns. VARAN verwendet kurze Datenpakete und so können Nachrichten im Fehlerfall noch im selben Buszyklus wiederholt werden. Dieser Mechanismus garantiert die absolute Datensicherheit in einem Netzwerk.

Die Maschinen werden im VARAN-Netzwerk kaskadiert – das bedeutet, dass jede einzelne Maschine für die übergeordnete Maschine einen einfachen Client darstellt. Die Netzwerke synchronisieren sich automatisch. Der Datenaustausch erfolgt mit einer einfachen DPRAM Funktionalität. Die einzelnen Bearbeitungseinheiten können in Linien-, Stern- oder komplexen Baumstrukturen miteinander verschalten werden.
Das innovative MSR-System von Sigmatek ist durch seine Modularität für die unterschiedlichsten Aufgaben in der Mess- und Regelungstechnik geeignet.
TEST-FUCHS-Prüfstand für lineare Hydraulikkomponenten und Servoventile mit VARAN-Technologie.
Multi-Manager-Systeme mit VARAN – die Maschinen werden im VARAN-Netzwerk kaskadiert.



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Bericht in folgenden Kategorien:
PID-Regler, Differenziernde Regler, Industrial Ethernet

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