Herausforderungen der Messtechnik: Synchrone Datenerfassung bei einem Passagierflugzeug
Die Durchführung von Messungen an ausgedehnten Objekten geht meist mit einem immensen Aufwand für die Installation einher. Häufig wird auf eine zentrale Datenerfassung gesetzt, bei der sämtliche Signale der Sensoren an einem einzigen Punkt gebündelt werden. Diese klassische Architektur bringt zwar Übersichtlichkeit, erfordert jedoch sehr lange Kabelwege.
Befinden sich die Leitungen der Sensoren in Bereichen mit kritischer elektromagnetischer Verträglichkeit (EMV), entstehen extreme Anforderungen an die Abschirmung. Ein weiterer negativer Aspekt ist die praktische Handhabung bei der Installation. Mit steigender Anzahl der Messpunkte wächst der Kabelbaum schnell zu einem dicken und starren Strang heran.
Wenn drahtlose Übertragung an ihre Grenzen stößt
Oft wird die drahtlose Datenübertragung als Ausweg in Betracht gezogen. Diese Technologie ist durchaus nützlich, erreicht jedoch bei sehr hohen Abtastraten schnell ihr Limit. Ebenso schließen spezielle Umgebungsbedingungen oder strenge Sicherheitsrichtlinien den Einsatz von Funklösungen in vielen industriellen oder luftfahrttechnischen Anwendungen komplett aus.
Die Vorteile dezentraler Messsysteme
Eine weitaus robustere Alternative bietet das verteilte Messen. Bei diesem Konzept erfolgt die Aufzeichnung der Messwerte in verschiedenen, räumlich getrennten Geräten direkt am Messort. Der entscheidende Pluspunkt liegt in den extrem kurzen analogen Signalwegen. Störende äußere Einflüsse und Signalverluste werden dadurch drastisch minimiert.
Wer sich für diese Methode entscheidet, steht jedoch vor der anspruchsvollen Aufgabe der präzisen Datensynchronisation. Das nachträgliche Abgleichen der Messergebnisse anhand von markanten Signalen erfordert enormen Aufwand. Unabhängig davon, ob dieser Prozess manuell oder über eine Software gesteuert wird, das Risiko für Ungenauigkeiten bleibt hoch.
Die Lösung: Synchronisierte Datenerfassung mit dem Spider-20
Für genau diese Herausforderung liefert der Spider-20 von Crystal Instruments eine intelligente und praxisnahe Antwort. Es handelt sich um äußerst kompakte und akkubetriebene Datenerfassungssysteme. Mehrere dieser Einheiten lassen sich über gewöhnliche Ethernet-Kabel und einen Netzwerk-Hub unkompliziert zu einem übergreifenden System synchronisieren.
Diese Netzwerk-Architektur garantiert eine überragende Datenqualität mit einer Phasendifferenz von weniger als 2 Grad bei Frequenzen bis zu 10 kHz. Gleichzeitig reduziert sich der Installationsaufwand erheblich. Da die Synchronisation problemlos über große Distanzen hinweg funktioniert, ist das System hochgradig skalierbar. Seine Praxistauglichkeit hat dieses Konzept bereits eindrucksvoll unter Beweis gestellt, beispielsweise bei einer umfangreichen Messkampagne zur strukturellen Überwachung innerhalb eines kompletten Passagierflugzeugs.
