7576A
Messen Sie XYZ-Beschleunigung sowie Roll-, Nick- und Gierwinkel. Die Serie 7576 ist ein vollständig analoger Sensor mit sechs Freiheitsgraden (6DOF), der drei auf DC-MEMS basierende Einachsen-Beschleunigungssensoren sowie drei auf DC-MEMS basierende Gyroskope enthält. Der Sensor liefert dem Endanwender die Beschleunigungswerte in X-, Y- und Z-Richtung (in g) sowie Rotationsinformationen (Roll-, Nick- und Gierrate, ausgedrückt in Grad/Sekunde) um diese drei orthogonalen Achsen. Die Serie bietet verschiedene Empfindlichkeitsbereiche und stellt unseren Endanwendern einen leistungsstarken, kosteneffizienten und kompakten 6DOF-Sensor für eine Vielzahl von Sensoranwendungen zur Verfügung. Die Serie 7576A nutzt für jeden Beschleunigungs- und Winkelratenkanal einen separaten DC-MEMS-Chip, ergänzt durch eine leistungsstarke, niederimpedante Pufferung zur Messung von Winkelgeschwindigkeiten in kommerziellen und industriellen Umgebungen. Die Sensoren erzeugen pro Messkanal ein einzelnes analoges Ausgangssignal.
Es stehen sechs Messkanäle für die X-, Y- und Z-Richtung zur Verfügung (Ausgabe von Beschleunigung und Rotationsrate pro Achse). Die Serie zeichnet sich durch ein verbessertes elektrisches Rauschverhalten und einen optimierten Frequenzgang aus. Der Sensor ist in einem kompakten, leichten, robusten und hermetisch dichten Titangehäuse untergebracht, das für den Einsatz in rauen Umgebungen ausgelegt ist. Zudem verfügt der Sensor über ein abnehmbares Kabel, was die Installation am bzw. die Demontage vom Prüfobjekt erleichtert.
Technische Merkmale und Funktionen
Die Dytran-Serie 7576 ist ein vollständig analoger Sensor mit sechs Freiheitsgraden (6DOF), der drei MEMS-basierte einachsige Beschleunigungssensoren sowie drei MEMS-basierte Gyroskope enthält.
Der Dytran 7576A ist ein hochentwickelter analoger 6DOF-Sensor (Six Degrees of Freedom). Er vereint drei MEMS-basierte einachsige Beschleunigungssensoren (DC-Response) und drei MEMS-basierte Gyroskope in einem einzigen, hermetisch dichten Titan-Gehäuse. Dadurch kann er gleichzeitig die translatorische Beschleunigung und die Rotationsgeschwindigkeit (Winkelgeschwindigkeit) exakt am selben physikalischen Punkt erfassen.
Aufgrund dieser Fähigkeit, die vollständige Dynamik eines starren Körpers im Raum abzubilden, ergeben sich für die Serie 7576A typische Anwendungen in verschiedenen anspruchsvollen Test- und Messumgebungen:
1. Fahrzeugdynamik, Fahrkomfort und NVH (Automotive)
In der Automobilentwicklung ist der Sensor ideal, um das komplexe Zusammenspiel von Fahrzeugbewegungen zu analysieren.
- Fahrverhalten und Handling (Ride & Handling): Erfassung von Roll-, Nick- und Gierbewegungen ($Roll, Pitch, Yaw$) bei dynamischen Fahrmanövern auf Teststrecken.
- Fahrkomfort-Analysen (Ride Quality): Messung von Vibrationen und Stoßeinwirkungen auf das Fahrwerk oder den Fahrgastraum, um die Fahrdynamik zu optimieren.
- Überschlag-Tests (Rollover) und Crash-Sicherheit: Erfassung extremer Winkelgeschwindigkeiten und multidirektionaler Beschleunigungen bei Sicherheitsprüfungen.
- 4-Poster-Prüfstände: Überwachung der realitätsgetreuen Straßensimulation im Labor, da das robuste Titangehäuse den rauen Bedingungen standhält.
2. Luft- und Raumfahrt (Aerospace Testing)
Flugkörper bewegen sich frei in allen sechs Freiheitsgraden, was den 7576A zu einem Standardwerkzeug für Flugtests macht.
- Flugdynamik-Untersuchungen (Flight Dynamics): Validierung von aerodynamischen Modellen durch die synchrone Erfassung von Beschleunigung und Drehrate während des Fluges.
- Bodenüberprüfungen (Ground Vibration Testing / GVT): Strukturdynamische Untersuchungen an Tragflächen, Leitwerken und dem Rumpf.
- Hubschrauber-Evaluationen: Analyse der hochfrequenten und komplexen Vibrationsmuster, die durch Haupt- und Heckrotor an der Zelle entstehen (HUMS-Vorbereitung).
3. Schwermaschinenbau und Nutzfahrzeuge (Off-Road / Agrar)
Große, schwere Maschinen sind im Feld extremen, unregelmäßigen Stößen ausgesetzt.
- Betriebsfestigkeitsuntersuchungen (Road Load Data Acquisition – RLDA): Erfassung der tatsächlichen Belastungen im realen Arbeitseinsatz bei Baumaschinen, Traktoren oder Minenfahrzeugen.
- Strukturelle Integrität: Bestimmung des Rotationszentrums starrer Komponenten bei großen Kränen oder Baggerarmen unter Last.
4. Labor- und Umweltsimulationen
- Mehrachsige Schwingprüfungen (Multi-Axis Shaker Tables): Regelung und Überwachung von Testaufbauten, die seismische Aktivitäten oder Transportbelastungen simulieren.
- Kombination aus Neigungs- und Dynamikmessung: Da die MEMS-Beschleunigungssensoren eine DC-Antwort besitzen (0 Hz), eignet sich der Sensor hervorragend für präzise statische Neigungswinkel-Berechnungen (Tilt), ohne bei schnellen Bewegungen die dynamische Schwingungskomponente zu verlieren. Häufig wird dies in Kombination mit Kalman-Filtern zur exakten Positions- und Lagebestimmung genutzt.
5. Freizeitparks und Biomechanik
- Fahrgeschäft-Zulassung (Amusement Ride Testing): Messung der auf Passagiere wirkenden G-Kräfte und Rotationsbeschleunigungen in Achterbahnen zur Einhaltung von Sicherheitsgrenzwerten.
- Untersuchung von Spielplatzoberflächen: Ermittlung von Dämpfungseigenschaften und Stoßbelastungen bei Aufprallprüfungen.
Hauptvorteile für diese Anwendungen im Überblick:
- Kollokation: Beschleunigungs- und Drehraten-Chips liegen extrem nah beieinander. Das minimiert mathematische Kompensationsfehler bei der Berechnung des Rotationszentrums im Raum.
- Analoges Signal: Die direkte analoge Ausgabe pro Messkanal ermöglicht die nahtlose Einbindung in bestehende, schnelle Datenerfassungssysteme (DAQ) ohne Latenzzeiten digitaler Busse.
- Robustheit: Hermetisch verschlossen, IP67-Niveau (Titan-Gehäuse) und hohe Schockfestigkeit – perfekt für den Außeneinsatz auf der Teststrecke.
| Merkmal | |
| Type | MEMS |
| Achsen | 6 3-Beschleunigung 3-Drehrate |
| Anwendung | Allgemein |
| Temperaturbereich | -40°C … 105°C |
| Gewicht | 55g |
| Nichtlinearität | 0,2 %FS |
| Messbereich | 7576A2 ±10m/s² / ±150°/s 7576A3 ±30m/s² / ±250°/s 7576A4 ±200m/s² / ±20000°/s 7576A5 ±2m/s² / ±50°/s |
| Frequenzbereich | 1-1.000Hz |
| Befestigung | Schraubanschluss |