Monitorowanie wielkości fizycznych w testach motoryzacyjnych Przemysłu 4.0

W Wielkiej Brytanie w 2018 roku sektor motoryzacyjny został wyceniony na 82 miliarda funtów i zatrudniał 823 000 osób. Ponadto w samym UK istnieje ponad 20 specjalistycznych centrów badawczo-rozwojowych. Przemysł motoryzacyjny jest ciągle rozwijano i aktualnym trendem rozwoju są pojazdy autonomiczne o bardzo niskiej emisji spalin oraz pojazdy elektryczne. W tym krótkim artykule pokażemy jak produkty Rotronic przyczyniły się do rozwoju centrum badawczego jednego z największych brytyjskich firm testujących sprzęt motoryzacyjny.

TESTY AUTOMATYCZNE I WALIDACJA

W 2017r. wprowadzono ogólnoświatową zharmonizowaną procedurę badania pojazdów lekkich (ang. Worldwide Harmonised Light Vehicle Test Procedure (WLTP)). Te testy laboratoryjne wymagają oceny zużycia paliwa oraz emisji CO2 i zanieczyszczeń z samochodów podczas:

cykli testowych opartych na rzeczywistych danych podczas jazdy
cykli testowych podczas różnych faz jazdy
cykli testowych podczas najwyższych i najniższych obciążeniach układu napędowego

Powyższe testy są uzupełnione testami rzeczywistej emisji spalin (ang. Real Driving Emissions (RDE)) przy użyciu przenośnego systemu pomiaru (ang. Portable Emissions Measuring System (PEMS)) który zbiera dane na żywo podczas jazdy samochodu w rzeczywistych warunkach drogowych.

APLIKACJA

Aby spełnić aktualne wymagania jakościowe i zgodność z najnowszymi przepisami dotyczącymi emisji spalin WLTP, konieczne było zwiększenie i ulepszenie systemu monitorującego warunki otoczenia.

WYZWANIE

Aktualnie nie jest już praktykowane stosowanie różnych platform monitorujących warunki klimatyczne dla danej aplikacji. W motoryzacji rozwój technologii 5G i samochodów elektrycznych stwarza nowe wyzwania w zakresie walidacji i testowania. Platforma monitorująca musi być na tyle uniwersalna aby mogła dopasować się do nowych wymagań. W tej aplikacji konieczne było zaprojektowanie i wykonanie scentralizowanego systemu monitorującego, w którym wszystkie dane są dostępne z dowolnego miejsca na świecie. Kluczowe znaczenie miały również funkcje raportowania, alarmowania oraz łatwy w konfiguracji interfejs oraz przejrzystość zbieranych danych.

INTEGRACJA SPRZĘTU I NORMALIZACJA

Inwestowanie w tradycyjne systemy monitorujące parametry powietrza uzależniają użytkowników od jednego dostawcy sprzętu. Dlatego, tam gdzie jest to możliwe powinno stosować się założenia przemysłu 4.0, które zakładają m.in. otwartość integracji i uniwersalność. System RMS jest to oprogramowanie zbudowane jako standardowa usługa internetowa zapisująca wszystkie dane w standardowej bazie danych SQL. RMS zapewnia możliwość konfiguracji i podłącz różnych modułów wejściowych

Łączenie urządzeń różnych producentów nigdy nie jest łatwe. W celu solidnej i bezpiecznej integracji sprzętu cyfrowego wykorzystano profesjonalne moduły RMS-Convertor. W rezultacie użytkownicy mogą otrzymywać informację z urządzeń innych firm za pomocą kilku kliknięć. Zaletą stosowania systemu RMS jest bez wątpienia możliwość tworzenie kopii zapasowych, automatyczne odzyskiwanie danych w przypadku jakiegokolwiek przestoju systemu.

PRZEGLĄD PROJEKTU

W tej aplikacji wykorzystane zostały moduły Red Lion E3 (sprawdzony moduł I/O firmy Red Lion Controls). Seria E3 obejmuje 16 kanałów dla termopar idealnie sprawdzające się do testowania w automotivie. Integracja urządzeń została osiągnięta dzięki współpracy z Rotronic R&D. Wykorzystując urządzenia testowe Rotronic zintegrował urządzenie z systemem a następnie klient przeprowadził końcowe testy potwierdzające działanie zgodnie z wymaganiami. Kluczową cechą urządzeń RED Lion E3 jest interfejs ETHERNET dzięki któremu urządzenie zostało wpięte w sieć LAN, umożliwiając jednoczesny pomiar wszystkich komór silników i wizualizację w systemie kontrolującym wilgotność i temperaturę (RMS).