Philipp Matuschek und EOL-Verantwortlicher Roland Smeets

Prüflauf einer Elektromaschine: Philipp Matuschek und EOL-Verantwortlicher Roland Smeets (rechts) analysieren Testergebnisse in Echtzeit am PC. (Bild: Matuschek Meßtechnik)

Auf die Schnelle

Das Wesentliche in 20 Sek.

  • Wenn es um die Erfassung unterschiedlichster Arten von Signalen geht, sind oft mehrere Systeme erforderlich.
  • Lösung: Ein 19 Zoll-Einschubsystem mit einer individualisierbaren Software, deren intuitiv bedienbaren Analysetools den gesamten Prüfstand digital abbilden.
  • Bis zu sechs elektrische Leistungsphasen, darunter hochfrequente Signale, können mit dem Gerät simultan untersucht und aufgezeichnet werden.
  • Abtastrate bei 10 MS/s (Millionen Datenpunkten pro Sekunde) und eine Messabweichung unter 0,05 Prozent des Leistungswerts.

„Unsere Neuentwicklung vereint das Beste aus zwei Messtechnik-Welten: Präzision bei der Analyse elektrischer Parameter und die ausgeprägte Variabilität eines DAQ, wenn es um die Erfassung unterschiedlichster Arten von Signalen geht“, sagt Philipp Matuschek, Geschäftsführer des gleichnamigen Traditionsunternehmens aus Alsdorf. Angesichts der großen Vielfalt marktüblicher Prüfstände und Breite ihrer Messaufgaben habe man besonderes Augenmerk auf die Individualisierbarkeit und Flexibilität der Anwendung gelegt, so Matuschek. Besonderen Praxisnutzen sieht er für forschungsaffine Mittelständler unter anderem aus Bereichen wie Motoren-, Frequenzumrichter- und Antriebssystementwicklung, aber auch für Hersteller von Pumpen, Lagern und Getrieben. Analog würden Hochschulen, Industrieforschungseinrichtungen und F&E-Dienstleister profitieren, die Prüfstände mit Schwerpunkt neue Antriebe nutzen oder an der Optimierung bestehender Lösungen arbeiten,

Das 19 Zoll-Einschubsystem Poweranalyzer LK601 ist mit einer individualisierbaren Software ausgestattet, deren intuitiv bedienbaren Analysetools den gesamten Prüfstand digital abbilden. Das System verbindet die hohe Genauigkeit eines Leistungsmessgeräts mit der Flexibilität moderner Datenerfassungssysteme (DAQ). Durch das Anbinden an handelsübliche PC-Technik konnte auf einen geräteeigenen Monitor und kleinteilige Bedienelemente verzichtet werden. Stattdessen werden mittels einer App alle Einstellungen direkt am Computer vorgenommen, gewünschte Messgrößen und Darstellungen definiert, Messungen gestartet, überwacht und analysiert. Die gewonnenen Daten müssen zu Analysezwecken nicht mehr exportiert werden. Sämtliche Eingaben und Ergebnisse lassen sich einfach abspeichern, sichern so eine zuverlässige Reproduzierbarkeit.

Primär für den großtechnischen Alltagsbetrieb konzipiert, kann die kostengünstige Neuentwicklung jedoch genauso vorteilhaft für Forschungsaufgaben und Analyseprozesse im Labor eingesetzt werden. Für die spezifischen Anforderungen dort wurden klassische Oszilloskop-Funktionen wie Frequenzanalyse und Echtzeitdatenerfassung integriert. Typische Beschränkungen und Nachteile eines reinen Labormessgeräts entfallen dagegen.

Handlich, hoch präzise, dabei sehr breit anwendbar
Handlich, hoch präzise, dabei sehr breit anwendbar (Bild: Matuschek Meßtechnik)

Vielzahl von Parametern parallel erfassbar

Bis zu sechs elektrische Leistungsphasen, darunter hochfrequente Signale, können mit dem Gerät simultan untersucht und aufgezeichnet werden. Seine Abtastrate liegt bei 10 MS/s (Millionen Datenpunkten pro Sekunde), die Messabweichung unter 0,05 Prozent des Leistungswerts. Selbst bei kleinen Leistungsfaktoren liefert das System eine hohe Genauigkeit. Über eine serienmäßige CAN-Schnittstelle sind auch Drehmoment, Drehzahl und andere Prozessgrößen erfassbar; die Aufzeichnung von Temperatur, Akustik oder Vibration ist ebenfalls ohne Zusatzkarten gewährleistet.

Der Wegfall kleinteiliger Bedien- und Visualisierungskomponenten senkt für sie die Fehlerrisiken, vereinfacht und beschleunigt zudem die Prüfprozesse. Außerdem trägt der Transfer vormals manuell zu handhabenden Abläufen auf die Software zum günstigen Preis-Leistungsverhältnis des Systems bei. Im Vergleich zu anderen Präzisions-Leistungsmessgeräten liegen seine Kosten laut Hersteller am unteren Ende der Skala. Damit können nun auch Unternehmen und Institutionen mit begrenztem Budget Mess- und Prüfaufgaben in High End-Qualität umsetzen. Bei der Entwicklung kamen Matuschek 35 Jahre Erfahrung als Systemhersteller und Messtechnikspezialist für das Widerstandsschweißen zugute. In diesem Technologiebereich gelten die Standards des Unternehmens nach eigenen Angaben weltweit als Referenz. Die Anlagen und Komponenten aus Alsdorf (www.matuschek.de) werden in Europa, den USA und Asien vor allem bei Automobilherstellern und deren Zulieferern, in der Elektro- und Elektronikindustrie, aber auch im sensiblen Feld filigraner Schweißverbindungen an lebenserhaltender Medizintechnik genutzt.

Firmenchef Philipp Matuschek und EOL-Verantwortlicher Roland Smeets
Prüflauf einer Elektromaschine: Firmenchef Philipp Matuschek und EOL-Verantwortlicher Roland Smeets (rechts) analysieren Testergebnisse in Echtzeit am PC (Bild: Matuschek Meßtechnik)

Praxisprüfung bestanden

Industriepartner wie Dr. Bernhard Burkhart von der Engiro in Aachen zeigen sich angetan. Als vorteilhaft hebt der Forschungsleiter des auf E-Motoren und komplette Antriebsstränge für mobile Anwendungen zu Wasser, Land und in der Luft spezialisierten Unternehmens speziell die konsequent umgesetzte Steuerung der High End-Messelektronik per PC hervor. Im Rahmen von F&E-Projekten habe sein Unternehmen die Neuentwicklung zur elektrischen Vermessung von E-Motoren genutzt. „Auf das Wesentliche konzentriert, einfach handhabbar und verlässlich“ habe das Leistungsmessgerät sämtliche Anforderungen etwa bei Erprobungsmessungen im Entwicklungsbereich oder bei Zertifizierungsmessungen von Antriebssystemen für die Straßenzulassung erfüllt.

Auch die Ergebnisse der jüngst erfolgten Kalibrierung durch ein akkreditiertes Prüflabor belegen, dass die High End-Messelektronik dem Vergleich mit anderen hochqualitativen Lösungen besteht.

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