텔레메트리를 이용한 통합 계측 기술
차량, 조립 및 부품을 테스트하기 위한 최신 측정 기술은 점점 더 복잡해지는 전기 기계 시스템을 대상으로 해야 합니다. 다양한 구성 요소와 상호 작용을 검사해야 하며 다양한 매개 변수를 획득해야 합니다. 물리적 또는 전기적 테스트의 일부는 때로는 어려운 조건에서만 측정할 수 있습니다 - 특히 드라이브 샤프트와 같은 회전체 부품들뿐만 아니라 실차 테스트 대상에서 또는 센서가 고전압 환경이나 쉽게 접근 할 수 없는 장소에서 사용되는 경우, 이러한 모든 환경에 대한 솔루션이 있습니다. 이러한 원격 측정 기술은 고전적으로 유선 센서의 한계를 극복합니다.
최신 텔레메트리 솔루션에 대한 과제
현대적이고 미래지향적인 텔레메트리 시스템에 대한 특별한 과제는 나머지 측정 장비와의 유연하고 원활한 통합에 있습니다. 제품 및 부품 테스트는 1차원 계측이 중단된 지 오래되었습니다. 전체적인 고려 사항과 "다중 도메인" 데이터 계측이 특징입니다. 힘, 변형률, 온도, 각도, 속도 등과 같은 기존의 물리적 매개 변수 외에도 디지털 공정 신호도 포함되어야 합니다. 또한, 관련 전자 제어 장치(ECU)로부터 측정 및 상태 변수를 교환하는 필드 버스 데이터를 계측해야 합니다. 이러한 통합 데이터 계측 및 디지털 네트워크 분석은 매우 복잡한 메카트로닉 시스템에서 점점 더 중요해지고 있습니다. 따라서 균일하고 완전히 동기적인 방식으로 다양한 "도메인"의 모든 관련 매개 변수를 측정할 수 있어야 합니다. 이는 텔레메트리 하위 시스템의 원활한 통합에도 문제가 됩니다.
소프트웨어 측면에서도 이러한 모든 계측 요소를 일관되게 결합해야 합니다: 테스트 시나리오를 구성하고 생성된 측정 데이터를 기록, 표시, 분석 및 관리하기 위한 것입니다. 이렇게 하면 포괄적인 데이터 모니터링과 제어가 가능합니다. 그런 다음에야 테스트 및 제품 전문가가 결과의 내용을 해석하고 테스트 중인 실제 제품을 더 잘 이해하고 최적화하는 등 핵심 작업에 완전히 집중할 수 있습니다.
현대적이고 유연한 원격 측정에 대한 요구 사항
모듈식 텔레메트리 시스템에 대한 수요가 있습니다. 측정 채널의 수와 특성이 정확하게 일치하도록 해야 합니다. 예를 들어 imc에서 제공하는 "MTP-NT" 원격 분석 시스템은 완전히 모듈식 키트입니다. 자유롭게 선택할 수 있는 센서 프론트 엔드 모듈, 컨트롤러 및 전원 공급 장치 모듈과 송신기 장치로 구성됩니다. 모든 모듈의 디지털화된 측정 데이터는 PCM 코딩 데이터 스트림을 사용하여 공통 송신기 모듈을 통해 무선으로 전송됩니다.
모듈식 텔레메트리 솔루션은 다양한 무선 전송 방식을 제공합니다. 중장거리의 경우 무선 전송이 일반적으로 적용되며 유도 전송은 단거리에 가장 적합합니다. 유도 솔루션은 또한 송신기와 프런트 엔드 전자 장치를 무선으로 구동할 수 있도록 합니다. 광섬유를 통한 PCM 신호의 광학 전송은 철도 차량의 15kV 판토그래프와 같은 고전압 환경에서도 옵션으로 사용될 수 있습니다.
통합 솔루션
독립적인 통신 전송 방식을 사용하는 시리얼 코딩된 PCM 데이터 통신 흐름은 수신기에서 디코딩되어 디지털 형식으로 변환됩니다. 이러한 디지털 수집 방식은 전체 측정 시스템에 통합하기 위한 가장 유연하고 효율적인 방식입니다. 여기서는 표준 이더넷 네트워크 및 프로토콜을 통한 방식이 가장 적합합니다. 데이터를 수신하는 측정 시스템은 자체 프로세서를 갖춘 전용 인터페이스를 제공합니다. TCP/IP 데이터 스트림을 수집하고 패킷을 균일한 데이터 채널로 변환합니다. 이 인터페이스는 PC 없이 동작하는 독립실행형 측정 장비로 직접 통합되어 있으며, 이는 종종 스스로 데이터를 수집하는 어플리케이션에 사용됩니다. 모든 imc 측정 시스템은 이러한 원격 분석 인터페이스와 함께 사용될 수 있습니다. 특히 완전한 모듈식 구성으로 imc CRONOSflex 측정 시스템과 MTP 텔레메트리 시스템을 결합하여 사용할 수 있습니다.
텔레메트리 시스템은 정확한 동기화 타임 스탬프로 구현됩니다. 텔레메트리 수신기의 IRIG-B를 통해 채널간 동기화가 먼저 이루어집니다. 따라서 이더넷 네트워크의 전송에서 발생하는 추가 지연 및 시간 지터가 보상됩니다. 이러한 솔루션을 사용하면 여러 텔레메트리 시스템을 네트워크 스위치를 통해 통합되고 단일 인터페이스에서 측정됩니다.
이러한 방식을 통해 텔레메트리 시스템은 범용 측정 시스템에 완전히 통합됩니다. 이제 imc STUDIO의 측정 소프트웨어로 통합된 하나의 데이터로 가공됩니다. 모든 데이터를 통합한 imc STUDIO 소프트웨어에서는다중 트리거, 실시간 분석, 시각화 및 스토리지를 사용하는 데이터 수집에서 데이터베이스 관리를 통한 테스트 자동화 등 사용 가능한 다양한 기능 및 워크플로우를 텔레메트리 채널과 통합하여 사용할 수 있습니다.
목표에 도달하기 위해서, 사용자에게 이러한 솔루션들의 장점은 무엇일까요? 가장 중요한 장점은 전체적인 통합 측정 솔루션에 있습니다: 완벽하게 동기화 된 측정 결과를 기반으로 테스트 대상의 전체적인 상태와 변화를 측정하기 위한 필수 요구 사항입니다. 유연한 모듈 방식 또한 장비와 테스트에 대한 비용을 절감합니다. 예를 들어 동일한 센서 모듈은 이전에 테스트를 진행했거나 수정이 가능한 경우 공동 업무, 프로그램 공유 및 재사용을 할 수 있습니다. 또한 저희의 일관된 계측 철학을 가진 일관화된 소프트웨어를 통해 사용자의 생산성은 향상됩니다. 인건비의 비율을 고려할 때, 비용을 절감할 수 있는 많은 장점이 있습니다.