I+D general de productos

Allgemeine Produktforschung und -entwicklung

Messung, Entwicklung, Fehlerdiagnose und Dokumentation der Schall- und Schwingungsaspekte von Produkten und Komponenten – von Stichproben bis zur Echtzeitanalyse und Datennachverarbeitung

Fast alle Produkte und Komponenten sind auf irgendeine Weise mit Schall und Schwingungen verbunden, auch wenn dieser Aspekt nicht immer im Vordergrund steht. Von einem Lautsprechersystem erwarten wir einen exzellenten Klang und von einem Fahrzeug, dass es gegenüber Schwingungen stabil ist – doch wir denken weniger darüber nach, auf welche Weise der Schleudergang einer Waschmaschine die Lebensdauer des Antriebsmotors beeinflusst oder dass sich hinter dem Brummen des Rasenmähers mehr verbirgt als unsere Ohren wahrnehmen.

Stichproben, Echtzeitanalyse und Nachverarbeitung

Hersteller müssen häufig akustische und Schwingungsprüfungen vornehmen. Diese können erforderlich sein, um allgemeine Anforderungen in Bezug auf Schall- und Schwingungsaspekte zu erfüllen, Leistung zu dokumentieren, interne oder externe Normen einzuhalten oder Kundenerwartungen zu erfüllen. Hierfür sind allgemeine Prüfungen häufig ausreichend. Diese reichen von Stichprobenmessungen zur Überprüfung und Dokumentation von Geräuschen und Schwingungen über die Echtzeitanalyse von Signalen zur Bestimmung von Pegeln und den Leistungsnachweis bis hin zur komplexen Datennachverarbeitung im Rahmen der Entwicklung und Qualitätssicherung von Produkten.

Bedienkomfort für Experten und Gelegenheitsnutzer

Wenn Schall und Schwingungen für das Produkt keine wichtige Rolle spielen oder wenn das diesbezügliche Fachwissen begrenzt ist, müssen Systeme einfach einzurichten und anzuwenden sein. Der Status des Datenerfassungssystems muss leicht erkennbar sein, z.B. ob alle Kanäle, Kabel und Sensoren einwandfrei funktionieren. Schnelle und einfache Einrichtung, beispielsweise die Einstellung von Eingangsbereichen und Identifizierung von Sensoren, spielt für übersichtliche, effektive Prüfungen eine ebenso wesentliche Rolle wie benutzerfreundliche, zweckmäßige Software. Erwartet man mit der Zeit steigende Anforderungen, wird auch die Skalierbarkeit zu einem wesentlichen Faktor bei der Auswahl eines Mess- und Analysesystems.

Es folgen einige Möglichkeiten, auf welche Weise Brüel & Kjær Ihnen helfen kann, allgemeine Aufgaben bei der Produktforschung und -entwicklung zu lösen. Für spezielle Aufgaben informieren Sie sich bitte in den anderen Abschnitten unter „Anwendungen“ über weitere Systemvorschläge.

Kleinere Unternehmen, Unternehmen mit begrenzten F&E-Ressourcen oder Unternehmen und Abteilungen, bei denen die Messung und Analyse von Schall und Schwingungen nicht zur Kernkompetenz gehört, stehen manchmal vor Herausforderungen auf diesem Gebiet. Beispielsweise kann die Dokumentation oder Überprüfung von Produktgeräuschpegeln, die Analyse grundlegender Struktureigenschaften oder die Fehlerdiagnose bei unerwünschten Geräuschen oder Schwingungen erforderlich werden.

Um solche Messungen einfach und fachgerecht durchzuführen, muss das System der Wahl einfach einzurichten sein. Häufig reichen zwei Messkanäle aus. Die Benutzeroberfläche der Mess- und Analysesoftware muss intuitiv sein, um den gelegentlichen oder ungeübten Benutzer zu unterstützen – andererseits muss man sich darauf verlassen können, dass die Ergebnisse korrekt sind.

Systemvorschlag

Portable real-time sound and vibration analysis system overview

Für gelegentliche Messungen an Komponenten und Produkten im Labor oder vor Ort empfehlen wir Photon+, einen portablen Schall- und Schwingungsanalysator. Die Aufzeichnung und Überprüfung der Daten erfolgt über eine einfache PC-Softwareschnittstelle und das mitgelieferte Softwarepaket ermöglicht zahlreiche Analysen, darunter dynamische Signalanalyse, Modalanalyse, akustische Analyse sowie Diagnose und Analyse von rotierenden Maschinen. 

Vor-Ort-Messungen sind häufig schwer planbar, haben kurze Zeitfenster und lassen sich schwer reproduzieren, falls sie misslingen. Deshalb ist es wichtig, dass die aufgezeichneten Daten, z.B. vom Straßentest eines Fahrzeugs oder der Überprüfung einer Pumpe eine hohe Qualität haben und lückenlos sind.

Für die Aufzeichnung und Überprüfung von Zeitdaten vor Ort und die Durchführung einfacher Benchmarking-, Fehlerdiagnose- und Analyseaufgaben wie FFT, Ordnungsanalyse, Spektrogramm-Analyse, Geräuschqualitätsmetriken, Schmalband- und synthetisierte Terzbandanalyse empfehlen wir ein System auf der Basis von Sonoscout.

Systemvorschlag

Field recording and validation of time data system overview

Das Sonoscout-System ist eine Kombination aus einer iPad-App und einem batteriebetriebenen Frontend auf der Basis eines LAN-XI Datenerfassungsmoduls. Dieses kann überall aufgestellt werden und ermöglicht den Anschluss von bis zu 12 Messsensoren, von denen die Daten drahtlos zur Aufzeichnung an die App gesendet werden. Ein Headset mit zwei Mikrofonen nimmt Umgebungsgeräusche binaural in Echtzeit auf und kann Aufnahmen sofort wiedergeben. Die Sonoscout-App zeigt kontinuierlich die Prüfinformationen an, um höchste Zuverlässigkeit zu gewährleisten, und ermöglicht die einfache Kontrolle und Analyse von Aufgaben wie dem Vergleich von Datensätzen. Für die weitere Analyse können Daten an BK Connect oder andere Nachverarbeitungssoftware exportiert werden.

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