Präzise Position auf 360°

Testsystem prüft Niveausensoren auf Herz und Nieren

Birkenfeld, 4. Februar 2015: Der Messtechnikspezialist MCD Elektronik (http://www.mcd-elektronik.de) aus Birkenfeld hat für einen Automobilhersteller ein Testsystem für Niveausensoren entwickelt und in Betrieb genommen. Das System ist konzipiert für den Test berührungsloser Winkelsensoren, die unter anderem in der Leuchtweiteneinstellung oder elektronischen Bremspedalen in Fahrzeugen eingesetzt werden. Die Sensoren haben einen 360° Messbereich, basieren auf dem Hall-Prinzip und liefern ein PWM-Signal. Das Prüfprogramm wurde mit der Programmiersprache „LabView“ erstellt und ist für eine große Anzahl von unterschiedlichen Prüflingen ausgelegt. Fehlerhafte Prüflinge werden durch eine Überspannung gezielt zerstört und sicher entsorgt.

Zu Beginn des Tests wird der Signalverlauf des Sensors mit einem Programmiergerät programmiert. Eine Überprüfung der Gehäusemerkmale durch Licht- und Farbsensoren stellt sicher, dass der gewählte Prüfverlauf zu dem Sensortyp passt. Sodann wird der Hebel des Sensors mit einem Präzisionsantrieb gedreht und das Sensorsignal synchron dazu aufgezeichnet. Julio Chamorro, bei MCD für Hard- und Software-Applikationen zuständig, erläutert: „Da das Auflösungsvermögen der Sensoren bei 12 Bit liegt, muss die Mechanik absolut spielfrei aufgebaut sein, um reproduzierbare Ergebnisse zu liefern. Wir haben dies durch die Verwendung hochpräziser Antriebe mit exakter Rückmeldung der Position, einer speziellen Lagerung und höchster Fertigungsqualität erreicht.“

Der Prüfplatz liefert zahlreiche Ergebnisse, die für die Qualitätssicherung von Bedeutung sind. Dazu gehören: Codierung der Anschlussstecker, Variantenerkennung über Sensorik, Versorgungsspannung und -strom, Initialisierungs- und Response Zeiten, Sprungstellen der Sensoren, Linearität der Messwerte, Arbeitsbereich, Drehwinkel über Encodersignale, Signalqualität an den Grenzen, Signalhub, Steigung, Indexpunkte, Ausgangsfrequenzen, Drehmomente der Sensoren sowie die Kennlinienaufnahme und Ablage der Messdaten. Eine spezielle Messwerterfassung sorgt für die Echtzeitauswertung der Mess- und Steuersignale und die Synchronisierung in der PC-Steuerung. „Untersucht man die statistischen Messwerte zusätzlich mit der Trendanalyse des MCD Datenmanagers, kann man schon früh das Abdriften von Werten in einer bestimmten Charge entdecken und so wertvolle Hinweise für den Hersteller gewinnen“, fügt Chamorro hinzu.

Bild: Das Testsystem von MCD Elektronik ist für die Programmierung und Überprüfung von Hall-Sensoren ausgelegt und liefert eine Fülle unverzichtbarer Daten für QS und Langzeitdokumentation.

(© mcd, Birkenfeld – honorarfreier Abdruck im Rahmen der Veröffentlichung dieses Beitrages)

Die MCD Elektronik GmbH sorgte bereits 1983 mit der Entwicklung einer Eichleitung zur Steuerung des Hochfrequenz-Pegels von Sende- und Prüfanlagen für Aufsehen in der Elektronikbranche. Seit 2003 leiten der geschäftsführende Gesellschafter Bruno Hörter und die Mitgesellschafterin Gerda Treiber das Unternehmen. 50 Mitarbeiter entwickeln und fertigen am Standort Birkenfeld bei Pforzheim Mess- und Prüfsysteme für Kunden aus weltweit über 35 Ländern. Neben dem Hauptsitz in Birkenfeld gehören Niederlassungen in Ettlingen bei Karlsruhe, in den USA und Ungarn zur MCD-Gruppe. 2012 erwirtschaftete die MCD Elektronik GmbH einen Jahresumsatz von 10 Millionen Euro.

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