3D-Bewegungsprüfstand mit Motorbewegungssimulation zur Lebensdauerprüfung von PKW-Ladeluftschläuchen

Die zu prüfenden Ladeluftschläuche werden einem Lastprofil aus Druck, Temperatur (Innen / Umgebung) sowie einer mechanischen Belastung (3D-Bewegung X/Y/Z) mit unterschiedlichen Frequenzen (Verfahrbahn einer Lissajous-Figur) unterzogen. Die Prüfdaten werden mit Hilfe eines PC`s dargestellt, aufgezeichnet und archiviert.

Die Prüflinge werden mit schwelendem Prüfdruck, gemäß vorein-gestellten Kurvenverlauf - Sinus, Trapez, Rechteck - belastet . Die Prüffrequenz liegt zwischen 0,1 und 1 Hz..

Druckkurven (Lastprofil)

Physikalisch betrachtet, handelt es sich hier um ein s.g. Drossel-Speicher-System mit einem regelungstechnischen Verhalten eines PT1-Gliedes. Für unterschiedliche Kurven und Frequenzen ändert sich das Regelverhalten, so dass softwaretechnisch eine automatische Adaption der Reglerparameter des PI-Reglers implementiert wurde.

Die Amplitude der Bewegung beträgt in allen drei Raumrichtungen X/Y/Z +/- 40 mm. Außerdem wird eine Frequenz f der jeweiligen Auslenkung von bis zu 2 Hz gewährleistet. Amplitude und Frequenz kann in allen drei Raumrichtungen unterschiedlich vorgegeben werden. Es ergibt sich so die Verfahrbahn einer Lissajous-Figur.

Roboter-Bewegungsprofil (Sinus) während eines Schrittwechsels (Rot X-Auslenkung, Grün Y-Auslenkung)

LabVIEW ist ein grafisches Programmiersystem von National-Instruments. Die Entwicklungsumgebung läuft mit dem Betriebssystem Windows. Hauptanwendungsgebiete von LabVIEW sind hauptsächlich schnelle Vorgänge in der Regelungs- und Messtechnik. Das Block-diagramm enthält den grafischen Programmcode. Dieser wird nicht von einem Interpreter abgearbeitet, sondern compiliert. Dadurch ist die Leistung vergleichbar mit der anderer Hochsprachen.

LabVIEW als grafisches Programmiersystem