Motion control: 4-assige ball joint tester

Een bestaande ball joint tester voldeed niet aan de eisen van SIDEM NV. Hiervoor werd de bestaande testbank volledig ontmanteld tot de mechanische constructie. Hydraulisch, elektrisch en software-matig werd de testbank volledig opnieuw ontwikkeld.

Het testobject, het bolscharnier, wordt in de vorm van een duurtest belast op zowel axiale en radiale kracht als axiale en radiale hoekverdraaiing Dit resulteert in 4 vrijheidsgraden. Elke as kan een onafhankelijk sinusoïdaal golfpatroon worden opgelegd van 0 Hz t.e.m. 4 Hz. De krachtamplitude kan worden gevarieerd van 0 N tot 6000 N, de hoekverdraaiingsamplitude kan axiaal en radiaal worden gevarieerd tussen respectievelijk 0° tot +/- 45° en 0° tot +/- 30°.

De twee assen die het krachtpatroon opleggen worden servo-hydraulisch aangestuurd en behalen een nauwkeurigheid van +/- 100 N ten opzicht van de wenswaarde over het volledige bereik. De twee assen die het hoekverdraaiingspatroon opleggen worden aangestuurd met servomotoren en behalen een nauwkeurigheid van +/- 0.5° ten opzichte van de wenswaarde over het volledige bereik.

Het testobject kan zowel synchroon als asynchroon worden getest, bij asynchrone tests staat minstens 1 van de assen op een afwijkende frequentie ten opzichte van de andere assen. Bij dergelijke test werden afwijkende nauwkeurigheden vastgesteld. Deze afwijkingen worden softwarematig gecompenseert zonder enige tussenkomst van de operator. Op basis van de waarneming van het golfpatroon in de krachtcurves worden real-time compensatiefactoren berekend die de kracht zodanig bijregelen dat ook bij asynchrone testconfiguraties de beoogde nauwkeurigheid gegarandeerd blijft.

Bij de ontwikkeling werd rekening gehouden met de wensen van de klant en het gebruiksgemak. De ball joint tester kan vele verschillende types van werkstukken testen, hiervoor werd een eenvoudige centrering van het werkstuk mogelijk gemaakt. Om de testdata te raadplegen wordt de data real-time op de HMI gevisualiseerd in de vorm van een scope, daarnaast wordt alle data geëxporteerd in een CSV-bestand en beschikbaar gesteld aan de data-analysten zodat de nodige conclusies kunnen worden getrokken.

 

 

 

 

 

R&D test rig

Voor de R&D afdeling van Atlas Copco werd een custom made testopstelling uitgewerkt. Dit project werd integraal ontwikkeld in eigen huis. Ons team zorgde daarbij zowel voor mechanisch, elektrisch en hydraulisch ontwerp en uitvoering als voor de software van de machinesturing.

De testopstelling biedt de mogelijkheid om verschillende proceswaarden individueel en nauwkeurig te variëren.

Specs:

• Vermogen: 22kW
• Range drukvariatie: 0 – 150 ± 0.5 [bar]
  
• Range debietvariatie: 5 – 80 ± 0.5 [L/min]
  
• Range temperatuurvariatie: 30 – 90 ± 0.5 [°C]
  

Retrofitting portaalkraan

De portaalkraan werd manueel bediend aan de hand van de hefbomen op de PVG-blok (Proportional Valve Group) in de stuurhut. De stuurhut van de portaalkraan bezit slechts een klein raampje. Dit heeft als gevolg dat het zicht van de operator tijdens de bediening zeer beperkt is. Dit leidde niet alleen voor ongemak in gebruik maar had ook gevolgen voor de algemene veiligheid. Om de bestaande tekortkomingen te elimineren werd een remote control geïntegreerd. Hiermee kan de portaalkraan draadloos bestuurd worden, met als gevolg dat de operator niet meer noodzakelijk vanuit de stuurhut moet bedienen. Doordat de operator zich nu verplaatsen kan tijdens het bedienen van de portaalkraan, kan sneller, nauwkeuriger en veiliger tewerk worden gegaan. De aanpassingen zorgen voor verhoogde gebruiksvriendelijkheid en veiligheid.

Tevens waren de bestaande bedieningselementen van de portaalkraansterk verouderd. Tijdens dit project werden ze daarom vervangen. De elektrische installatie werd volledig vernieuwd en een nieuwe PVG-blok werd gemonteerd waarmee nog altijd manuele bediening mogelijk blijft.