Author(s):
Ellen Byington - Acquired Data Solutions

Industry:
Aerospace/Avionics

Products:
Motion Control, LabVIEW

The Challenge:
為飛機(jī)組件提供可靠的高壓高溫高負(fù)荷運(yùn)動(dòng)自動(dòng)化測(cè)試步驟。

The Solution:
基于LabVIEW開發(fā)可靠、安全、自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，整合NI FlexMotion硬件和可編程邏輯控制器（PLC）。

"我們集成了NI FlexMotion板卡和交流伺服電機(jī)。這個(gè)高性能的板卡能夠產(chǎn)生足夠的電流，提供準(zhǔn)確移動(dòng)定位器所需的強(qiáng)大動(dòng)力。有了板卡改變反饋環(huán)節(jié)的靈活性，就可以容易地將測(cè)試模式在距離和壓力之間進(jìn)行切換。"

我們的客戶Perkin Elmer Fluid Sciences（前身是EG&G Pressure Sciences, Inc.）為McDonnel Douglas、Boeing 以及GeneralEletric 等飛機(jī)制造商提供組件。在過去，他們使用手動(dòng)測(cè)試站對(duì)組件進(jìn)行閾值測(cè)試。

這些測(cè)試需要很長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，還需要持續(xù)的監(jiān)督。出于安全、精度、重復(fù)性和客戶滿意度的需要，公司需要尋求一種完成測(cè)試的自動(dòng)化解決方案。使用NI LabVIEW、FlexMotion 以及SQL工具包，ADS 為數(shù)據(jù)采集設(shè)計(jì)了以PLC 為核心的無人測(cè)試站。操作員使用這個(gè)系統(tǒng)可以監(jiān)視數(shù)據(jù)，并為客戶提供易于閱讀的報(bào)告。此外，技師還能夠從實(shí)驗(yàn)室、桌面機(jī)或任何設(shè)備范圍之外的地方遠(yuǎn)程運(yùn)行壓力測(cè)試。

建立采集系統(tǒng)
在典型的高壓測(cè)試中常見的事件促使Perkin Elmer Fluid Sciences建立測(cè)試站的仿泄漏包容結(jié)構(gòu)。盡管包容結(jié)構(gòu)能夠提高安全性，它還需要技師持續(xù)監(jiān)視并對(duì)工作站的機(jī)械組件進(jìn)行調(diào)節(jié)（例如機(jī)械繼電傳送、壓力、溫度等等），這些都變得越來越困難。除了安全問題之外，Perkin E l m e r F l u i d S c i -ences 希望提高測(cè)試的精度，為客戶提供可靠易讀的報(bào)告。我們使用自動(dòng)數(shù)據(jù)采集取代手動(dòng)儀表讀取，從而縮小了公差。另外，許多Perkin Elmer Fluid Sciences 的客戶不再接受手寫報(bào)告。

Perkin Elmer Fluid Sciences 采用了ADS 提供的對(duì)數(shù)據(jù)采集（DAQ）系統(tǒng)開發(fā)的指導(dǎo)和幫助。為了滿足無人測(cè)試站的需求，我們?cè)O(shè)計(jì)了以PLC 為中心的系統(tǒng)。PLC 在工業(yè)應(yīng)用中的故障率很低，并且能夠控制多種關(guān)鍵功能，例如收集傳感器數(shù)據(jù)、控制繼電器開啟或關(guān)閉壓力閥門等等。使用NI LabVIEW 軟件，我們編寫了應(yīng)用程序，用于遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)視PLC通過RS232串行協(xié)議完成的數(shù)據(jù)采集。應(yīng)用程序還允許操作員手動(dòng)輸入沒有被PLC采集到的輸入。如果發(fā)生系統(tǒng)故障，應(yīng)用程序?qū)㈥P(guān)系測(cè)試，并將系統(tǒng)置入安全模式。在發(fā)生故障的時(shí)候，應(yīng)用程序會(huì)撥打蜂鳴器，聯(lián)系不當(dāng)班的技師。

Perkin Elmer Fluid Sciences 測(cè)試步驟中的一部分需要在高壓高溫的循環(huán)中移動(dòng)固定設(shè)備。我們集成了NI FlexMotion 板卡和交流伺服電機(jī)。這個(gè)高性能的板卡能夠產(chǎn)生足夠的電流，提供準(zhǔn)確移動(dòng)定位器所需的強(qiáng)大動(dòng)力。有了板卡改變反饋環(huán)節(jié)的靈活性，就可以容易地將測(cè)試模式在距離和壓力之間進(jìn)行切換。還可以使用軟件在不修改任何硬件和電纜的情況下，進(jìn)行這些修改。我們使用了NI SQL 工具包將傳感器數(shù)據(jù)送入Microsoft Access 表格中，用于進(jìn)一步分析和報(bào)告生成。我們現(xiàn)在還可以方便地將表格數(shù)據(jù)傳送到例如Excel 和Word 等Microsoft Office 產(chǎn)品中。

系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)
這一集成方法提供了能夠滿足Perkin Elmer Fluid Sciences, Inc.所設(shè)定需求的工程項(xiàng)目解決方案。系統(tǒng)是安全獨(dú)立及完整的，操作者能夠監(jiān)視數(shù)據(jù)。它還為客戶提供了易于閱讀的報(bào)告。現(xiàn)在技師還能夠從實(shí)驗(yàn)室、桌面機(jī)或任何設(shè)備范圍之外的地方遠(yuǎn)程運(yùn)行壓力測(cè)試。