Vortrag von Hottinger Baldwin Messtechnik zur testxpo, Ulm, 2014 Das digitale Präzisionsmessgerät DMP41 mit der Genauigkeitsklasse 0,0005 die Referenz für DMS-basierte Messungen Dr.-Ing. André Schäfer, Product & Application Manager Calibration
Agenda Teil 1 Vorstellung der Firma HBM Hottinger Baldwin Messtechnik Teil 2 Teil 3 Geschichte/ Programm der Präzisionsmesstechnik bei HBM Das digitale Präzisionsmessgerät DMP41 Teil 4 Teil 5 Teil 6 Nutzung der neuen Features Einordnung Werkstoffprüfung in der Kraftmessung Q&A- Antwort auf Ihre Fragen 2
Anspruch von HBM Auf der Grundlage von mehr als 60 Jahren Erfahrung bietet HBM Produkte und Lösungen für Messtechnik, Wägetechnik, Prüfung, Analyse und Simulation mit dem Anspruch, Produktlebenszyklen zu optimieren. Fertigen, Betreiben, Überwachen Entwickeln und Optimieren Measure and predict with confidence Testen und Prüfen 3
HBM ein weltweites Unternehmen HBM- Entwicklungszentren HBM- Fertigungsstätten Vertriebs- und Servicezentren HBM-Vertretungen in über 50 Ländern 4
Idee. Vision. Innovation. 1950 1950 1973 1986 1991 ISO 9001 Verstärker KWS für Kraft-, Weg- und Schwingungsmessung en HBM gründet US- Tochter in Marlboro, MA, USA Erstes ISO 9001- zertifiziertes Unternehmen in Deutschland Eines des ersten Labors für EMV- Prüfungen 1970 1977 1968-2008 HBM public Gegründet von Karl Hottinger. Erste Produkte waren Verstärker und induktive Wegaufnehmer. Seit 1955 Sitz in Darmstadt Verstärker KWS/6E-5 HBM eröffnet das erste Kalibrierlabor des Deutschen Kalibrier- Dienstes (DKD), heute DAkkS 12 Niederlassungen über 30 Jahre in Europa
Geschichte der HBM-Präzisionsmesstechnik bis 1990 Qualitätssicherung bei HBM (um 1970) DK37 1973 1977 HBM ist das erste Kalibrierlaboratorium im Deutschen Kalibrierdienst (DKD), DK37A 1978 DMP39 1980 DK38 1982 DK38S6 1983 1990 Time line 6
Geschichte der HBM-Präzisionsmesstechnik 1990 bis heute ML38 1995 DMP40 1996 ML38B 2005 2010 DMP41 2013 7
Beispiele einer erfolgreichen Zusammenarbeit Digitalkompensator DK 38S6 Die DMP -Serie HBM s Flagschiff Das Präzisionsmessgerät für DMS-Aufnehmer Die Väter dieser überragenden Geräteklasse: Der Künstler: Wolfgang Loesche, Köln, 1999 Manfred Kreuzer, Ehemaliger Entwicklungsleiter HBM Manfred Peters, Ehemaliger Vizepräsident der PTB 8
DMP - die weltweite >>Referenz<< Bei hoch präzisen statischen Vergleichsmessungen mechanischer Größen müssen Messsignale wie Kraft oder Drehmoment oft bis an die physikalische Grenze aufgelöst werden. Die bestmögliche Rückführbarkeit der Messwerte ist dabei ein Muss. Die DMP- Serie ist weltweiter Standard in nationalen Metrologie-Instituten (NMIs). Hauptsächlich eingesetzt in: Kraftlaboratorien Drehmomentlaboratorien Drucklaboratorien Masselaboratorien Aber ebenso weit verbreitet bei der Herstellung von Wägezellen Herstellung von Kraftaufnehmern Herstellung von Drucksensoren Herstellung von Durchflussmessern An das 6-Kanalgerät DMP41-T6 können z.b. fünf Prüflinge & ein Referenzaufnehmer angeschlossen und gleichzeitig abgefragt werden. 9
DMP41(I) Meßmode 10
DMP41 (II) Setup-Mode 11
DMP 41 ein Überblick über die Funktionsweise 12
Rückansicht - Überblick über die Anschlussmöglichkeiten 13
DMP41- vielfältige Bedienmöglichkeiten, vor allem durch Touchscreen 14
Zusammenfassung der wichtigsten Highlights Hintergrundkalibrierung während der Kalibrierung wird die Messung unterbrechungsfrei fortgesetzt Erweiterte Möglichkeiten zur Einbindung in die Laborumgebung Wichtige technischen Daten im Vergleich zum Vorgänger DMP40 DMP40S2 DMP41-T2 DMP41-T6 Anzahl simultaner Kanäle 1 2 2 6 Genauigkeitsklasse bei 10 V Speisespannung, Messbereich 2,5 mv/v, Aufnehmerwiderstand 350 Ω, Kabellänge <10 m Genauigkeitsklasse, bei zusätzlichem Einfluss eines elektromagnetischen Feldes nach EN 50082 1 (Feldstärke 10 V/m) Möglichkeiten für den Anschluss von Aufnehmern Einbindung in die Laborumgebung 0,0005 0,0005 0,005 0,0005 8x DP15P 16x DP15P 2x DP15P 2x Amphenol RS232 RS422/485 6x DP15P 6x Amphenol Ethernet RJ45 USB device, 2x USB host RS232 mittels USB adapter 15
Wählbare Filterfrequenzen DMP40 DMP41 1 450 1 450 1 75 18.10.2014 Dr. A. Schäfer, HBM 16
Vergleich Sprungantwort Bessel 0.1 Hz für DMP41 zu DMP40 ppm Deutlich höhere Meßrate ist ein Vorteil für realistische Abbildung der Sprungantwort 18.10.2014 Dr. A. Schäfer, HBM 17
Langzeitstabilität Die über Jahrzehnte durchgeführte Beobachtung der Langzeitstabilität bestätigt die hervorragenden Eigenschaften des Systems 18.10.2014 Dr. A. Schäfer, HBM 18
Geräte der Messkette basieren auf Induktionsteilern BN100A Grundschaltung DMP-Serie Grundschaltung Die Geräte beziehen Ihre Genauigkeit aus dem Verhältnis der Windungszahlen der verwendeten Spulen des sogenannten Induktionsteilers, also einem festen Verhältnis. 18.10.2014 Dr. A. Schäfer, HBM 19
Umfangreiche Dokumentation DMP41 20
Zur Vertiefung: Artikel in der HBM-Firmenzeitschrift HBM Hotline HBM Hotline 3/2012 HBM Hotline 1/2013 HBM Hotline 1/2014 21
Video zur Anwendung des Gerätes Besuchen Sie bitte www.hbm.com/de/dmp41 22
In Vorbereitung: Einschubrahmenversion 23
Weitere Möglichkeiten Noch mehr simmultane Kanäle MGCplus ML 38B Dynamische Kalibrierung mit QuantumX MX 410B Bis zu 8 ML38 Präzisionseinschübe können in einem Tischgehäuse realisiert werden. Die Einschübe von Typ ML38B im MGCplus System haben eine Genauigkeitsklasse von 0,0025 QuantumX Universelles System für 15 verschiedene Aufnehmerprinzipien, Das Modul MX 410B wurde von der PTB als für dynamische Messungen geeignet qualifiziert.
Vielfältige Branchenlösungen von HBM im Überblick Automobil Luft- und Raumfahrt Schwerindustrie Eisenbahn Schiffbau Maschinenbau Baumesstechnik Prozessverwiegung Forschungseinrichtung Forschungseinrichtungen en Medizintechnik Waagenbau Windenergie Werkstoffprüfung überstreicht den größten Bereich in der Kraftmessung -> 25
Hauptanwendungsbereiche bestimmter Anwendungen Offshore-Industrie, Raumfahrt ca. 1 MN bis 10 MN Flugzeugindustrie 10 kn bis 2 MN Eisenbahn 1kN bis 2 MN Cab Locomotive Freight car 1 Freight car 2 Freight car n Brake module 1 Brake module 2 Brake module n Automobilindustrie 1 kn bis 500 kn Automatisierung 1 N bis 50 kn Textilindustrie 0,1 N bis 1 KN Werkstoffprüfung / Sicherheitstechnik ca. 1 N bis 100 MN
Zusammenfassung Für viele mechanische Größen sind Folien- DMS-Aufnehmer sind die beste Wahl, um niedrigste Messunsicherheiten zu erreichen DMP41 ist die logische Nachfolger von DMP40 und DMP39, jetzt mit noch mehr Integrationsfähigkeit und Messkomfort. Offeriert bis zu sechs simultan messende Kanäle Patentierte "Hintergrund-Kalibrierung" Deutlich verbessertem EMV-Schutz des Messsignals Erweiterter Konnektivität mit neuen Schnittstellen/ Bedienmöglichkeiten Noch größerer Auswahl an Einsatzmöglichkeiten 27
www.hbm.com Dr.-Ing. André Schäfer Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Product & Application Manager Calibration Im Tiefen See 45 64293 Darmstadt Tel: +49-6151-803224 Fax: +49-6151-8039224 measure and predict with confidence