HBMhotline 1/2013

Blazej Maksym / Igor Zh / Dmitry Kalinovsky / Konstantin Shishkin / Lebedev Maksim / wandee007 / Shutterstock.com
Image composing: CONTRUST DESIGN
HBMhotline.com
HBM Kundenmagazin
Wirtschaftliche Präzision
Präzision aus Leidenschaft, Effizienz aus Überzeugung
_ Eine Frage der Stabilität: Leiterplatten im Test
_ Gut vernetzt im Datenstrom – auf die Schnittstelle kommt es an
_ Die Elektrisierung der Mechanik: Messen Sie schon synchron?
1 | 2013

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Inhalt
Aufnehmer von HBM sind weltweit
bekannt für Präzision nach Maß, ganz der
Anwendung entsprechend. Das ist kein
Zufall – Präzision ist unsere Leidenschaft,
Effizienz unsere Überzeugung. > Seite 4
Messtechnik … im Trend
04 Wirtschaftliche Präzision –
Kompetenz auf allen Ebenen
07 Gut vernetzt im Datenstrom –
auf die Schnittstelle kommt es an
16 Mehr als einkaufen: Der neue
HBMshop
18 Physikalische Möglichkeiten
konsequent ausgeschöpft
20 Eine Frage der Stabilität
24 Die Elektrisierung der Mechanik:
Messen Sie schon synchron?
Impressum
Herausgeber
HBM Test and Measurement
Im Tiefen See 45
D-64293 Darmstadt
E-Mail: info@hbm.com
www.hbm.com
Ab sofort ist der Messverstärker PMX
von HBM noch flexibler einsetzbar. Der
neue Einschub PX460 ist prädestiniert
für den Einsatz in Prüfständen und
Produktionsanlagen. > Seite 13
Produktneuheiten
08 Ab in den Prüfstand:
Industrial-Ethernet-basierte
Drehmomentmesstechnik
12 Kompakt und gut geschützt:
CMD600-P
12 Ganz schön sensibel, der Kleine:
CST300
13 Frequenzeingang zur
Drehmomentmessung
13 Remote Access:
Zugriff auf alle Produktionsdaten
26 Berechnen elektrischer Leistung in
Echtzeit
HBM hotline.com 1 2013
Die Prüfung von Elektromotoren stellt
messtechnisch eine neue Herausforderung
dar. Das französische Unternehmen
GreenMot setzt auf den Datenrekorder
GEN2i von HBM. > Seite 11
Kundenlösungen
10 Aufprall der Monsterwelle
11 Elektromotoren auf dem Prüfstand
14 Stahl in höchster Güte –
alle Parameter sicher erfasst
14 Pressenüberwachung steigert
Laufleistung
15 Qualitätskontrolle für Schaltelemente
15 Smart-Geräte:
Auf Herz und Nieren getestet
23 Optimaler Ressourceneinsatz in
MDF-Produktionsanlagen

HBM hotline.com 1 2013 Editorial
Liebe Leserinnen, liebe Leser,
seit mehr als 60 Jahren steht HBM für Kompetenz, Genauigkeit
und Zuverlässigkeit beim Messen und Auswerten mechanischer
und elektrischer Größen sowie bei der Simulation. Auf Basis dieser
Erfahrung erzielen unsere Ingenieure immer wieder außergewöhnliche
Ergebnisse und bringen sie in überlegenen messtechnischen
Lösungen zur Marktreife. Der präziseste Drehmomentmessflansch
der Welt ist nur ein Beispiel. Bei der Entwicklung ressourcenschonender
Verbrennungs- und E-Motoren ist er heute unverzichtbar.
Ihre Aufgaben sind unser Antrieb
Unser Streben nach der besten messtechnischen Lösung ist kein
Selbstzweck. Es sind Ihre Bedürfnisse und Aufgabenstellungen, die
uns dabei antreiben. Denn wir wissen, dass nur sichere und genaue
Messergebnisse die Grundlage für eine Optimierung Ihrer Produkte
über den gesamten Produktlebenszyklus sind. Als belastbare Basis
für die Simulation, für eine entsprechende Verkürzung der Timeto-Market,
für die sichere Einhaltung von Leistungsmerkmalen und
Dauerfestigkeit und für letztlich niedrige Gesamtkosten. Unsere
Schlüsselkompetenzen reichen von der Dehnungsmessstreifen-
Herstellung über Sensordesign und -Fertigung, Elektronikentwicklung
und Fertigung bis zur Softwareerstellung und weltweitem
Support. Das erlaubt uns, die jeweiligen Komponenten aufeinander
abzustimmen und so die gesamte Messkette zu optimieren. Damit
Sie Ihre Aufgabe bestmöglich erfüllen können.
Gut beraten: Schnell und effizient zur Anwendung
Bei Bedarf begleiten unsere erfahrenen Anwendungsspezialisten
Sie bei der Projektierung oder über die gesamte Projektlaufzeit –
von der Auswahl bis zur Abnahme, auch rund um den Globus. Und
falls Sie bereits wissen, was Sie brauchen, erhalten Sie im HBMshop
messtechnische Basiskomponenten wie Sensoren, Elektroniken,
Software und Zubehör komfortabel und kostengünstig. An sieben
Tagen der Woche, rund um die Uhr.
„Measure and predict with confidence“ – auf dieses Versprechen
können Sie sich stets verlassen. Denn auch morgen und übermorgen
stehen Ihre Bedürfnisse und Anforderungen im Zentrum unseres
Handelns.
Ihr
Andreas Hüllhorst
Andreas Hüllhorst
President HBM Group
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4
“ Wir möchten dem
Kunden mit dem Produkt
ein Versprechen geben.
Das ist uns gelungen:
Präzision in Serie.”
Markus Haller, Dipl.-Ing.
Produktmanager Drehmomentaufnehmer,
HBM

HBM hotline.com 1 2013
Wirtschaftliche Präzision –
Kompetenz auf allen Ebenen
Drehmoment- und Kraftaufnehmer gibt es viele auf dem Markt. Und doch nehmen die Produkte von HBM eine
Sonderstellung unter ihnen ein: Denn die Marke ‚HBM‘ gilt weltweit als Garant für zuverlässige Messergebnisse.
Und das ist kein Zufall – unsere Entwickler sind weltweit angetrieben von einer besonderen Leidenschaft für
Präzision. Darüber hinaus sind bei uns alle Prozesse unter einem Dach integriert, von der Entwicklung über die
Fertigung bis zur Kalibrierung. Das Ergebnis: Kompetenz auf allen Ebenen und ein hohes Qualitätsversprechen.
Wenn es auf sichere Ergebnisse ankommt, gehen die führenden
Technologieunternehmen der Welt bei der Wahl ihrer Sensorik
keine Kompromisse ein: Sie setzen auf Drehmoment- und Kraftaufnehmer
von HBM – und das aus gutem Grund. Sind doch die
Aufnehmer von HBM bekannt für Präzision nach Maß, ganz der
Anwendung entsprechend. Und wenn gewünscht natürlich auch
in hoher Stückzahl. „Wenn man den Prototyp eines Drehmomentaufnehmers
in der Hand hält ist es immer etwas Besonderes. Wenn
man Monate später die Aufnehmer in hoher Stückzahl in der Fertigung
sieht, bin ich immer wieder fasziniert. Wir möchten dem
Kunden mit dem Produkt ein Versprechen geben. Das ist uns gelungen:
Präzision in Serie.“, so Markus Haller, Dipl.-Ing. Produktmanager
Drehmomentaufnehmer. Die Aufnehmer liefern genaue
und aussagekräftige Messdaten, in so manch einem Einsatzgebiet
sogar über Jahrzehnte hinweg. Darüber hinaus sind bei HBM alle
Prozessketten verzahnt – von der Entwicklung über die Fertigung
bis zur Montage. Davon profitieren auch unsere Kunden.
Ihre Anforderungen stets im Blick
Wir bieten Ihnen nicht nur Produkte, sondern Lösungen. Von HBM-
Aufnehmern können Sie mehr erwarten: Mehr Präzision, mehr Verlässlichkeit,
eine optimale Anpassung an Ihre Bedürfnisse.
Messtechnik … im Trend
Dank eines motivierten und kompetenten Entwicklerteams – und
einiger weiterer Eigenschaften, die HBM auszeichnen:
Spitzen-Kompetenz in der Dehnungsmessstreifen-Technologie:
HBM verfügt über eine eigene Entwicklung und Produktion von
Dehnungsmessstreifen – dem Kernelement jedes Aufnehmers.
Die Dehnungsmessstreifen werden so optimal auf die jeweiligen
Federkörper der Aufnehmer angepasst.
1977 eröffnete HBM sein Kalibrierlabor, das erste Kalibrierlabor
des Deutschen Kalibrier-Dienstes (DKD), heute DAkkS. Die hohe
Qualität unserer Kalibriergeräte ist oft einzigartig in Deutschland
und Europa. Unsere Kunden vertrauen auf unsere zuverlässigen
Kalibrieranlagen – z. B. die 240-KN-Totlastanlage, die
Kalibrieranlage für 5 MN für Kraftaufnehmer oder die 25 kNm
Totlastanlage im Drehmomentbereich.
Service wird bei HBM groß geschrieben. Unsere Experten beraten
Sie gerne, wenn es um die Auswahl des passenden Auf nehmers
geht. Ob Application Engineering, Wartung oder Reparatur –
auch nach dem Kaufabschluss stehen wir Ihnen mit zahlreichen
Serviceangeboten zur Seite. Damit der erfolgreichen Anwendung
nichts im Wege steht.
Fortsetzung >>
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Messtechnik … im Trend
>> Fortsetzung
Was uns antreibt
Doch diese Faktoren sind nicht alles. Das eigentliche ‚Erfolgsgeheimnis‘
hinter der besonderen Qualität unserer Aufnehmer ist
unsere Passion für Präzision. Seit Jahrzehnten sorgen unsere Entwickler
mit Leidenschaft, Know-how und Erfahrung für kontinuierlichen
Fortschritt in der Drehmoment- und Kraftmesstechnik –
dies auch immer wieder angespornt durch das Feedback unserer
langjährigen Kunden. „Ich höre oft von unseren Kunden, dass sich
auch kniffelige Aufgaben, z. B. die Messung sehr kleiner Kräfte mit
Kraftaufnehmern großer Nennkraft, lösen lassen. Wir haben den
Kraftaufnehmer U10M im Feld, der in zwei Bereichen kalibriert ist:
16.000 N und 200 N. Diese enorme Spanne abzudecken erfordert
eine hohe Fertigungspräzision, vor allem hinsichtlich der Temperatureigenschaften
– und das bei niedrigen Kosten. Solche Lösungen
beeindrucken mich und treiben mich an.“, so Thomas Kleckers,
Dipl.-Phys. Ing. Produktmanager Kraftaufnehmer.
HBM hotline.com 1 2013
“ Der technische Fortschritt
im Bereich der
Kraftsensorik ist wirklich
enorm und erheblich
größer als vor 20 Jahren.”
Thomas Kleckers, Dipl.-Phys. Ing.
Produktmanager Kraftaufnehmer,
HBM
Schon 1958 stellte HBM mit dem Modell T1 seine erste Drehmoment-Messwelle
vor – der erste Kraftaufnehmer kam zwei Jahre
zuvor auf den Markt. Seitdem konnte HBM mit immer neuen Innovationssprüngen
punkten – zum Beispiel bei der Vorstellung des bis
heute in seiner Präzision unerreichten digitalen Drehmomentaufnehmers
T12 im Jahr 2006.
Das Streben nach Innovation ist ein wesentlicher Bestandteil unse-
rer Unternehmenskultur. Mit jeder neuen Entwicklung, mit jedem
neuen Produkt kommen wir einem großen Ziel näher: Sie, unsere
Kunden, effizienter zu machen – und Ihre Messprojekte mit Stateof-the-art-Technologie
jetzt und in Zukunft zum Erfolg zu führen.
Unsere neuesten Entwicklungen: Die digitalen Drehmomentaufnehmer
T40B und T40FM mit optionalem integriertem Drehzahlmesssystem
und Referenzimpuls sowie das Schnittstellenmodul
TIM-EC. Im Kraftbereich haben wir den S-förmigen Kraftaufnehmer
S2M zum Messen von statischen und dynamischen Zug- und
Druckkräften neu im Programm.
mehr … www.hbm.com/kompetenz

titelio / Shutterstock.com
HBM hotline.com 1 2013
Gut vernetzt im Datenstrom –
auf die Schnittstelle kommt es an
Die Vernetzung intelligenter Geräte spielt in unserem Alltag eine immer größere Rolle. Insbesondere in der
Industrie und in der Automatisierung. Hier sorgen leistungsfähige Netzwerke heute für ein Plus an Effizienz und
Produktivität. Zur Datenübertragung haben sich verschiedene Feldbussysteme etabliert. Diesen Anforderungen
muss auch die Messtechnik entsprechen – kompatible Schnittstellen sind gefragt.
In modernen Produktionsanlagen leiten intelligente Sensoren
Daten in Echtzeit weiter. Dabei werden neben dem eigentlichen
Messsignal häufig auch Zustandsdaten wie Temperatur, Betriebsdauer
oder Grad der Abnutzung übermittelt. Profibus, DeviceNet,
AS-Interface oder CANopen – welches Feldbussystem zur Daten-
übertragung zum Einsatz kommt, hängt von den Anforderungen
der Applikation ab. In den letzten Jahren lösen Ethernet- basierte
Feldbussysteme die klassischen Systeme jedoch zunehmend ab.
Eine verständliche Entwicklung, schließlich bieten EtherCAT,
PROFINET, EtherNet/IP und CC-Link Anwendern zahlreiche wert-
volle Vorteile:
Hohe Leistungsfähigkeit
Einfache Verkabelung mithilfe bekannter
Standards aus der IT
Einfache Integration und Übergang
in die IT-Welt
Geringere Kosten durch die Verwendung von
Standard komponenten in den Geräten
Höhere Anlagenverfügbarkeit dank Fernwartung
und erweiterten Diagnosemöglichkeiten
mehr … www.hbm.com/de/ethernet
Flexibilität durch Kompatibilität
In der Industrie wird heute in Produktionsanlagen sowie in Testund
Prüfständen immer mehr Messtechnik eingesetzt. Dort leistet
sie ihren Beitrag, um Produktivität zu steigern, Ausfallzeiten und
Ausschuss zu verringern. Soll jedoch Messtechnik in ein System
eingebunden werden, müssen kompatible Schnittstellen existieren.
HBM bietet für seine Messverstärkersysteme daher die wichtigsten
Ethernet-basierten Feldbus-Schnittstellen an:
EtherCAT
EtherNet/IP
PROFINET
PMX
Industrie-
Messverstärker
QuantumX
Universelles
Messdatenerfassungssystem
Messtechnik … im Trend
TIM-EC
Drehmoment-
Schnittstellenmodul
HBM zeichnet sich durch sichere und genaue Messtechnik, kombiniert
mit der Flexibilität verschiedener Schnittstellen aus.
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Produktneuheiten
HBM hotline.com 1 2013
Ab in den Prüfstand:
Industrial-Ethernet-basierte Drehmomentmesstechnik
Energieeffizienz ist ein Top-Thema der Automobil industrie. Um Motoren und Rollwiderstand zu optimieren, bedarf
es neuer Fahrzeugkonzepte, deren Effizienz das Ergebnis immer genauerer Messungen ist. Folglich steigen die
Anforderungen an Prüf stände und die zur Ermittlung von Drehmoment und Drehzahl eingesetzte Messtechnik.
Digitale Drehmomentaufnehmer sind längst Standard. Doch auch die Zahl der eingesetzten feldbusbasierten
Systeme nimmt zu. Kein Wunder, denn sie sind flexibel einsetzbar, liefern genaue Ergebnisse und ermöglichen
Messungen in Echtzeit.
Die digitalen Drehmomentaufnehmer T40B und T40FM von HBM
erfüllen die hohen Anforderungen der Automobilindustrie. Neben
den klassischen Ausgangssignalen wie Frequenz und Spannung
besitzen sie am Stator eine digitale Schnittstelle TMC (Torque
Measurement Communication). Darüber hinaus können die Drehmomentaufnehmer
ab sofort um das neue hochflexible Schnittstellenmodul
TIM-EC erweitert und so deren Performance und Einsatzmöglichkeiten
deutlich vergrößert werden. Sie sind damit über
die klassischen Signale in die Automatisierungs- und Steuerungskonzepte
und über moderne Ethernet-basierte Feldbustechnik wie
EtherCAT integrierbar.
TIM-EC ist ein Schnittstellenmodul mit zwei Kanälen: Neben dem
digitalen Drehmomentsig nal-TMC lassen sich auch RS422-kompa-
tible Drehzahlsignale der Drehmomentaufnehmer der T40-Serie
anschließen. Anwendern stehen damit folgende Prozessdaten und
Messwerte auf dem EtherCAT-Bus zur Verfügung:
Drehmoment
Drehzahl
Drehwinkel
Leistung
Drehmoment und Drehzahlsignal sind auch auf dem Rückwandbus
des Moduls verfügbar. Damit ergibt sich eine enorme Flexibilität
und Modularität. Ein echtes Plus gerade bei der Integration in übergeordnete
Steuer- bzw. Automatisierungssysteme. So lässt sich ein
einziger Aufnehmer an zwei separaten TIM-EC betreiben, die über
den Rückwandbus miteinander verbunden sind. Unabhängig von-

HBM hotline.com 1 2013 Produktneuheiten
Gut integriert in feldbusbasierte
Systeme: Die Drehmomentaufnehmer
T40FM und T40B sowie das
Schnittstellenmodul TIM-EC.
einander und rückwirkungsfrei können so alle Einstellungen, z. B.
die Signalkonditionierung, geändert werden. Die Steuerungs- und
die Automatisierungsebene können damit optimal agieren und flexibel
auf die Anforderungen der Prüfaufgaben reagieren. Die Modularität
des Systems erlaubt zudem jederzeit eine Nachrüstung.
Schnelle Regelung mit aktuellen Werten
Die Regelung immer effizienterer und komplexerer Motoren mit
mehr Motormanagementfunktionen am Prüfstand wird zunehmend
anspruchsvoller – insbesondere in Bezug auf Flexibilität,
Datendurchsatz und Geschwindigkeit. Die EtherCAT-Echtzeitumgebung
erlaubt eine hochdynamische prüfstandbasierte Regelung
von hoher Güte. Möglich machen dies die geringe Latenz der Nachrichtenübertragung
und ein systembedingt sehr geringer Jitter. Das
leistungsfähige TIM-EC unterstützt zudem Updateraten bzw. Buszykluszeiten
von bis zu ≤ 20 kHz. Die direkte digitale Verarbeitung
und Ausgabe des Drehmomentsignals über das TMC-Signal am
Stator in Verbindung mit einer optimierten Hardware und Signalverarbeitung
im Schnittstellenmodul TIM-EC erlaubt zudem Gruppenlaufzeiten
von ca. 100 µs. Mit TIM-EC lassen sich somit Güte
und Stabilität des prüfstandbasierten Regelkreises verbessern.
Diagnose und Parametrierung
Neben umfangreichen Diagnosedaten via EtherCAT verfügt TIM-EC
über eine Ethernet-TCP/IP-Serviceschnittstelle. Auf dem integrierten
Webserver werden die Diagnosedaten über eine Ampeldarstellung
übersichtlich für das Schnittstellenmodul und den angeschlossenen
Drehmomentaufnehmer dargestellt. Diagnose- und
Statusinformation als Klartext ermöglichen darüber hinaus weitere
Analysen. Anwender können beispielsweise Vorort-Diagnosedaten
komfortabel abrufen. Eine schnelle Prüfung der gesamten Messkette
bzw. des TIM-EC ist so einfach möglich.
Die Funktionen des TIM-EC werden über einen modernen integrier-
ten Webserver dargestellt. Das Schnittstellenmodul kann einfach
über einen Standard-PC mit Ethernet-Schnittstelle angeschlossen,
getestet, analysiert und parametriert werden. Eine aufwendige
Softwareinstallation entfällt damit. Neben dem Einsatz in Prüfständen
eignet sich das Messsystem auch ideal beispielsweise zum
Testen von Zweimassenschwungrädern. Im Rahmen dieses Einsatzszenarios
kann mithilfe des Winkelsignals schnell und sicher das
Drehmoment (Winkel) ermittelt werden.
Markus Haller, HBM mehr … www.hbm.com/drehmoment
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Kundenlösungen
Aufprall der Monsterwelle
In einem spektakulären Versuch haben Forscher der
TU Hamburg-Harburg den Aufprall einer Monsterwelle
auf das Fenster eines Kreuzfahrtschiffes simuliert. Für
zuverlässige Daten während des Experiments sorgte das
System Genesis HighSpeed von HBM.
Transparenz, Leichtigkeit, Licht – auf großen
Kreuzfahrt-Linern werden zunehmend
großzügige Fensterflächen eingebaut. Ein
architektonischer Gewinn, der jedoch auch
Fragen an die Schiffskon struktion stellt.
Insbesondere das Thema Wellenschlag ist
kritisch: Wie müssen die Fenster konstruiert
sein, damit sie dem Aufprall großer
Wassermassen – oder gar sogenannter
Monsterwellen – standhalten?
1500 Liter Wasser aus 38 m
Höhe
In einem Forschungsprojekt untersucht das
Institut für Kon struk tion und Festigkeit
von Schiffen der Technischen Universi tät
Hamburg-Harburg die Fragestellungen,
die sich aus dem Einsatz der großen Fensterflächen
ergeben. Im Rahmen eines Versuchs
wurde der Aufprall einer Welle auf
ein Fenster nachgestellt:
Beim ersten Fallversuch wurden Höhe
und Wassermenge so gewählt, dass das
Glas intakt blieb.
Beim zweiten Fallversuch, bei dem 1500
Liter Wasser in einem Sack aus 38 m
Höhe abgeworfen wurden, sollte die
Scheibe durch die Wasserbombe auf jeden
Fall durchschlagen werden.
Millionen Messdaten in
Sekundenschnelle
Als Messdatenerfassungssystem entschied
sich die TU Hamburg-Harburg für den mobilen
Datenrekorder GEN2i von HBM. Im
Moment des Aufpralls der Monsterwelle
kommt es zu einer extrem hohen Zahl
von Messdaten, die in hoher Auflösung
ausgelesen werden müssen. Daher wurde
GEN2i mit einer Brückenverstärker-
Eingangskarte mit einer Abtastrate von
1 MS/s ausgerüstet. Die Millionen Daten
pro Sekunde müssen sicher gespeichert
und schnell visualisiert werden. Dank der
patentierten StatStream-Technologie von
GEN2i werden binnen Sekunden die Live-
Daten in der Software Perception auf dem
Bildschirm angezeigt.
mehr … www.hbm.com
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Kevin Renes / G Tipene / Shutterstock.com

HBM hotline.com 1 2013 Kundenlösungen
Elektromotoren
auf dem Prüfstand
Das französische Unternehmen GreenMot ist
auf die Prüfung von Wärmekraftmaschinen,
hybriden Antriebssystemen und Energiesyste-
men spezialisiert. Die Prüfung von Elektromo-
toren stellt messtechnisch eine neue Herausfor-
derung dar. Als optimale Lösung erwies sich der
schnelle Datenrekorder GEN2i von HBM.
Stéphane Londos, Geschäftsführer und Gründer von GreenMot,
vertraut schon seit Jahren auf Messtechnik von HBM: „Wir sind
im Bereich der angewandten Forschung tätig, die hinsichtlich der
Qualität der Messungen äußerst anspruchsvoll ist. Die Produkte
von HBM erfüllen die messtechnischen Anforderungen sehr gut,
ganz gleich ob es um die Messunsicherheit geht oder um die Wiederholbarkeit
und Synchronisation von Messungen.” Bei der Prüfung
von Elektromotoren sind die Anforderungen an die Messtechnik
– bedingt durch die hohen Spannungen und die nötigen hohen
Abtastraten – besonders hoch.
Neue messtechnische Herausforderungen
Die Ansteuerung von Elektromotoren erfolgt in Form einer pulsbreitenmodulierten
Spannung von mehreren Hundert Volt, mit
einer Grundfrequenz von 5 bis 25 kHz. Diese Signale weisen zahlreiche
Oberwellen auf, die sehr schnell und von ihrer Intensität
her unterschiedlich sind. Um die Motorleistung zu analysieren und
die Auswirkungen der Stromversorgung auf Geschwindigkeit und
Drehmoment des Motors zu verstehen, müssen sie kontinuierlich
aufgezeichnet werden.
Sichere Datenerfassung mit GEN2i
„Wir haben uns für das System GEN2i von HBM entschieden, das
vielkanalig Hochspannungssignale bis 1 kV direkt und mit Abtastraten
von bis zu 2 MS/s erfassen kann, was mehr als ausreichend
für die detaillierte Signalanalyse ist,“ so Londos.
GEN2i wird als Frontend für die Datenerfassung eingesetzt. Über
eine optische Gigabit Ethernet-Verbindung werden die digitalisierten
Messwerte an einen PC-Arbeitsplatz übertragen, an dem
sie grafisch dargestellt, kontinuierlich gespeichert und analysiert
werden. Die optische Verbindung erlaubt eine perfekte Isolierung
zwischen der zu messenden Versorgungsspannung des Motors und
dem Arbeitsplatz. Die Datenverarbeitung der erfassten Rohdaten
mit Berechnung von Wirk- und Blindleistung oder Motoreffektivität
übernimmt das Softwarepaket Perception, von HBM speziell für
solche Anwendungen entwickelt.
mehr … www.hbm.com/de/edrivetesting
testing
by HBM
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Produktneuheiten
Kompakt und
gut geschützt:
CMD600-P
Ganz schön sensibel,
der Kleine: CST300
Sie haben Fragen zu unseren
piezoelektrischen Produkten?
Ihre persönlichen Ansprechpartner für Anwendungsberatung,
Lieferzeiten und Support helfen
Ihnen gerne weiter – direkt und unkompliziert:
Tel. 06151/803-6600
HBM hotline.com 1 2013
Durch seine kompakte Bauform und eine hohe Funktionsdichte mit
der Schutzart IP65 kann der Ladungsverstärker CMD600-P direkt in der
Maschine nahe der Messstelle platziert werden – optimal für den Einsatz in
rauer Umgebung. Die Gefahr einer Beschädigung der Sensorleitungen sowie
die Möglichkeit von Stör einwirkungen wird minimiert. Darüber hinaus sind
nicht benötigte Anschlüsse durch Schutzkappen sicher verschlossen.
Über die digitalen Ein- und Ausgänge sowie die Ethernet-Schnittstelle kann
das Gerät einfach parametriert und überwacht werden. Die integrierten
Funktionen zur Spitzenwerterfassung und Grenzwertüberwachung ermöglichen
eine Verlagerung von Kontrollfunktionen in dezentrale Geräte und
entlasten damit die zentrale Steuerung. Zudem erlaubt der im CMD600-P
implementierte Befehlssatz den Betrieb an Anlagensteuerungen und die Einbindung
in die Anlagenvisualisierung bis hin zur Fernwartung.
CST300, ein sehr empfindlicher piezoelektrischer Dehnungsaufnehmer,
kommt dort zum Einsatz, wo auf Dehnungsmessstreifen basierende Aufnehmer
aufgrund der Größe oder geringer Empfindlichkeit an ihre Grenzen stoßen.
Der kompakte Aufnehmer wird über eine Schraube montiert und erfasst
auch geringe Dehnungen, die in dazu proportionale Signale umgewandelt
werden.
Entsprechende Kalibrierung vorausgesetzt kann mit CST300 auch auf die
einwirkende Kraft geschlossen werden. Der Aufnehmer ist unempfindlich
gegenüber elektromagnetischen Feldern sowie Beschleunigung und eignet
sich z. B. für Anwendungen in Maschinen zur Kabelproduktion, in Pressen
oder Schweißmaschinen.
mehr … www.hbm.com/de/paceline
Sebastian Schimmack
Vertriebsinnendienst
E-Mail: sebastian.schimmack@hbm.com
Christoph Brand
Vertriebsinnendienst
E-Mail: christoph.brand@hbm.com

HBM hotline.com 1 2013
Frequenzeingang zur
Drehmomentmessung
PX460, der neue Messeinschub für PMX – optimal für den Einsatz
in Prüfständen
Ab sofort ist der Messverstärker PMX von HBM noch flexibler
einsetzbar. Der neue Einschub PX460 ist prädestiniert für den
Einsatz in Prüfständen und Produktionsanlagen. Mithilfe des Frequenzmessverstärkers
können bis zu vier Drehmomentmesswellen
zur gleichzeitigen Ermittlung von Drehmoment oder Drehzahl
angeschlossen werden. Über TMC-Signale (Torque Measurement
Communication) ist zudem die volle Dynamik von weltweit führenden
HBM-Drehmomentmesswellen erfassbar. Messraten von bis zu
38 kHz/Kanal ermöglichen dabei eine Messbandbreite von bis zu
6 kHz für jedes Signal. Ebenso können alle gängigen Encoder oder
Linearmaßstäbe mit TTL-Ausgang angeschlossen werden.
Im Stand-alone-Einsatz können die Messsignale des PX460 über
die Analog-/Digitalausgänge des PMX leicht weiterverarbeitet
werden. Der Messeinschub lässt sich aber auch über Ethernetbasierte
Echtzeitfeldbusse wie EtherCat oder ProfiNet in Automatisierungskonzepte
integrieren. Darüber hinaus ermöglichen die
internen Berechnungskanäle des PMX Echtzeit-Berechnungen von
Leistungen sowie Spitzen-, Mittel-, Effektiv- und Grenzwerten bis
hin zu PID-Regelungen.
Produktneuheiten
Remote Access: Zugriff
auf alle Produktionsdaten
Der Webserver von PMX überzeugt durch Leistungsfähigkeit und
Benutzerfreundlichkeit.
Wie bereits der Messverstärker PMX setzt auch die Software
neue Maßstäbe – und zwar in puncto Leistungsfähigkeit und Benutzerfreundlichkeit.
Maximale Investitions- und Zukunftssicherheit
sind garantiert. Anwender benötigen für deren Einsatz lediglich
ein internetfähiges Endgerät. Ob bei Service und Wartung oder
zur Evaluierung von Prozessen – per Webbrowser ist der Zugriff
auf alle Produktionsdaten möglich. Die Kombination von Ethernet-
Technologien und Internet ermöglicht zudem eine kostengünstige
Fernwartung. Unter http://pmxdemo.hbm.com kann weltweit auf
ein Testgerät bei HBM in Darmstadt live zugegriffen werden.
Das Software-Profi-Werkzeug für den Messtechniker catman®Easy/
AP unterstützt ab Version 3.4 auch das PMX Messsystem. So kann
PMX sekundenschnell über eine erweiterbare Sensordatenbank
parametriert werden. Damit werden Messungen bei Inbetriebnah-
men und auch zur Qualitätskontrolle schnell visualisiert und auf-
gezeichnet. Das kostenlose PMX Treiberpaket ermöglicht künftig
die einfache Integration in das Gesamtanlagen- bzw. Maschinenkonzept:
Mittels .NET API (C++, C#, VB.NET) erlaubt es die Integration
in LabVIEWTM* oder die eigene Software.
mehr … www.hbm.com/de/pmx
13
*LabVIEW ist ein eingetragenes Warenzeichen von National Instruments.

Paul Broadbent / istockphoto.com
14
Kundenlösungen
Stahl in höchster Güte –
alle Parameter sicher erfasst
Kraftmessung in der Stahlumformung – mit PMX
Je nach Endprodukt muss Stahl in spezieller Form, Legierung und
Güte vorliegen. Dabei wird die Qualität der Ausgangsprodukte, der
Bleche, maßgeblich in der Produktion bestimmt.
In langen Walzstraßen wird der Stahl der gewünschten Dicke
entsprechend umgeformt. Wichtige Parameter dieses Umformungsprozesses
sind Kraft, Temperatur und Geschwindigkeit, die
PMX prozesssicher erfasst und der Anlagensteuerung über echtzeitfähige
Feldbusse zur Verfügung stellt. Um wettbewerbsfähig
zu bleiben, müssen diese Anlagen hoch automatisiert und wenig
serviceanfällig sein. Hier punktet PMX mit seinen Diagnosefunktionalitäten.
Über den integrierten WebServer kann zudem eine
Fernwartung bis zum Sensor realisiert werden, was die Wartungskosten
reduziert.
Die Kraftsignale werden über Dehnungsmessstreifen direkt in den
Lagern der Walzen erfasst. Genaue Position, Dimensionierung und
Montage werden durch Finite-Elemente-Berechnung seitens HBM
durchgeführt. So erhält der Kunde eine passgenau Gesamtlösung.
erfolgreich im Einsatz
Pressenüberwachung
steigert Laufleistung
HBM hotline.com 1 2013
Lange Laufzeiten und Präzision sind bei Industriepressen gefragt.
Pressen sind aus der modernen Industrieproduktion nicht mehr
wegzudenken. Von Münzen bis hin zu großen Autoteilen reicht das
Produktportfolio. Bis zu 800 Hübe pro Minute leisten die Pressen
– dabei muss die Qualität der produzierten Werkstücke stets
konstant sein.
Dies lässt sich z. B. durch den Einsatz von HBM-Sensoren und der
PMX Pressenüberwachung realisieren. Egal ob im direkten Kraftfluss
oder in einer Kraftnebenschlussmessung, die PMX-Messketten
erfassen absolut störsicher die auftretenden Presskräfte. Die
hohe Auflösung des PMX von 24 Bit ermöglicht auch die Erfassung
sehr kleiner Teilkräfte. Interne Berechnungskanäle analysieren das
Messsignal hinsichtlich Verlauf und Spitzenkräften. Diese aussagekräftigen
Signale können dann über Echtzeit-Ethernet-Schnittstellen
an die Pressensteuerung weitergegeben werden, um die
Pressenparameter nachzuregeln.
Mit einem solchen Automatisierungskonzept steigern Pressen-
hersteller die Laufzeit und Qualität ihrer Pressen und senken die
Wartungskosten. Das Konzept hält auch zunehmend im Bereich
‚Retooling‘, also Pressennachrüstung Einzug.

Guryanov Andrey / istockphoto.com
HBM hotline.com 1 2013
Qualitätskontrolle für
Schaltelemente
Schalter, Relais und Schütze eines Schaltelementes müssen
zuverlässig geprüft werden.
Sicher schalten oder abschalten – und dies über die gesamte
Lebenszeit eines Schaltelementes. Dies zu garantieren ist die Auf-
gabe von End-of-Line-Prüfständen im Bereich der Schaltelement-
fertigung.
Hier zeigt PMX seine Stärken. Es gilt zwei Prüfaufgaben zu bewälti-
gen – und dies in strenger Echtzeit. Zum einen muss die Haptik der
Schaltelemente erfasst werden. Dies geschieht durch Messung und
Überwachung der Kraft-Weg-Signale beim Betätigen des Schaltelements.
Zum anderen muss die elektrische Funktion sichergestellt
werden. Dazu werden die Signale der Schaltkontakte im PMX
eingelesen und mit den Kraft-Weg-Signalen überlagert. Nur wenn
beides zusammen passt – Haptik und Schaltfunktion – erhält das
Schaltelement ein Gütesiegel.
Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit müssen hierbei möglichst viele
Schaltelementtypen in kurzer Zeit prüfbar sein, was dank der 1000
internen Parametersäte des PMX problemlos möglich ist. Die Steuerung
des PMX und des gesamten EoL-Prüfstandes erfolgt über
ProfiNet, was die Geschwindigkeit maximiert und den Installations-
und Kostenaufwand minimiert.
Smart-Geräte: Auf Herz
und Nieren getestet
Neue Touch-Panels durchlaufen aufwendige Prüfverfahren.
Kundenlösungen
Moderne Smartphones und Bediengeräte faszinieren durch neue
Features und Benutzerfreundlichkeit. Doch die Geräte haben zuvor
einen aufwendigen Entwicklungs- und Prüfprozess durchlaufen.
Vor Beginn der Prüfungen wird der Prüfumfang definiert, der den
tatsächlichen Anforderungen entsprechen muss und darüber hinaus
geht. Um die unterschiedlichen Bedienprozeduren und auftretenden
Kräfte zu simulieren, kommen kleine Testroboter zum
Einsatz, ausgestattet mit einem Bewegungsprofil und einem hinterlegten
Prüfablauf. PMX misst hier langzeitstabil die Kräfte weniger
Newton und speichert die Maximalkräfte. Über die internen
Berechnungskanäle können diese Daten aufgezeichnet und an die
Prüfstandsteuerung übertragen werden.
Darüber hinaus werden alle Messwerte von PMX über Ethernet
durch die HBM-Software catman® aufgezeichnet – zur späteren
Auswertung und Qualitätsdatenspeicherung. In jedem Parametersatz
steckt dabei ein individuelles Prüfprogramm, passend zu dem
getesteten Touch-Panel.
mehr … www.hbm.com/de/pmx
Alexander Raths / istockphoto.com
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Messtechnik … im Trend
HBM hotline.com 1 2013
Mehr als einkaufen: Der neue HBMshop
Schnell und komfortabel einkaufen, rund um die Uhr, sieben Tage die Woche – das bietet Ihnen der neue
HBMshop. Neben dem direkten Einkauf über unseren Vertrieb können unsere Kunden unter hbm.com/HBMshop
nun auch online einkaufen. Doch der neue HBMshop ist mehr als nur ein Online-Shop, er bietet eine umfassende
Informationsplattform.
Zudy and Kysa / istockphoto.com

HBM hotline.com 1 2013
In dem neuen HBMshop stehen alle HBM-Produkte zum Einkauf
bereit. Auswählen, in den Einkaufswagen legen und bestellen – so
einfach und komfortabel können Sie Messtechnik einkaufen. Doch
auch vor und nach dem Einkaufsprozess stehen Ihnen viele nützliche
Funktionen zur Verfügung.
Eine umfassende Informationsplattform
HBMshop ist weit mehr als ein gewöhnlicher Online-Shop. Wir
möchten Ihren Einkauf so transparent wie möglich gestalten.
Um die richtige Produktauswahl zu treffen, können Sie
Produkte Ihren Anforderungen entsprechend vergleichen – vom
Sensor bis zur Software. Darüber hinaus sind Produkte nach
Ihren Bedürfnissen konfigurierbar.
Sie haben eine Auswahl getroffen und sind sich noch nicht
sicher, ob Sie die Bestellung in dieser Form absenden möchten?
Kein Problem. Sie können Ihren Einkaufswagen abspeichern und
beim nächsten Login wieder abrufen.
Oder Sie schicken die gebündelten Bestellinformationen einfach
an Ihre Kollegen, um sich die Kaufentscheidung zu erleichtern.
Auch diese Funktion haben wir für Sie eingerichtet.
Natürlich können Sie auch direkt ein Angebot anfordern.
Einmal abgeschickt, können Sie Ihre Bestellung jederzeit
nachverfolgen. Auch Bestellhistorien sind stets abrufbar.
jederzeit verfügbar
umfassende
Informations plattform
zeitsparend
Exklusiv für Online-Einkäufer
Einkäufer des HBMshop erwarten attraktive Rabatte. Für OEM-
Kunden mit großem Kaufvolumen sind individuelle Preisvereinbarungen
möglich. Einmal gespeichert, können alle Produkte gemäß
dieser Vereinbarung im HBMshop bestellt werden. Sie nutzen
E-Procurement? HBMshop kann ganz einfach in Ihre Systeme inte-
griert werden. Sprechen Sie uns an!
Messtechnik … im Trend
– Ihre Vorteile:
transparent
komfortabel
kostensparend
Derzeit ist der HBMshop in Deutschland, Frankreich, Großbritannien,
Benelux, Österreich, Schweiz und den USA verfügbar. Rollouts in
weiteren Ländern werden dieses Jahr folgen. Sparen auch Sie Zeit
und Kosten durch einen komfortablen, schnellen und transparenten
Einkaufsprozess! Natürlich können Sie auch während des Einkaufs
in unserem HBMshop jederzeit auf die kompetente Beratung
durch unsere Vertriebs- und Servicemitarbeiter zählen.
Wir freuen uns auf Ihren Besuch auf … hbm.com/HBMshop
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KWST5
1963
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Messtechnik … im Trend
Physikalische Möglichkeiten
konsequent ausgeschöpft
HBM hotline.com 1 2013
Heute ist HBM weltweit Inbegriff für hochpräzise Messtechnik und in allen wichtigen Märkten vertreten. Aus
gutem Grund: Seit über 60 Jahren prägen die innovativen Produkte die Welt der Messtechnik. Metrologische
Institute weltweit vertrauen auf Präzisionsmessverstärker von HBM. Aktuell steht der brandneue DMP41 kurz
vor seiner Veröffentlichung – ein weiterer Meilenstein.
Seit der Gründung vor über 60 Jahren hat HBM in enger Zusammenarbeit
mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB)
in Braunschweig sowie anderen Instituten, Wissenschaftlern und
Ingenieuren stets neue Werkzeuge zur Verfügung gestellt, die
maßgeblich zur Perfektionierung der weltweiten Metrologie für
die Messgrößen Kraft, Masse, Drehmoment und Druck beigetragen
haben.
Doch die HBM-Erfolgsgeschichte begann im Jahr 1950 zunächst
ganz bescheiden. Damals gründete der Ingenieur Karl Hottinger
im bayerischen Vogtareuth die Firma Hottinger Messtechnik. Mit
zehn Mitarbeitern fertigte er damals induktive Kraft-, Weg- und
Schwingungsaufnehmer. Kein Wunder also, dass die inzwischen legendären
KWS-Verstärker eben diese Technologie zum Messen von
Kraft, Weg und Beschleunigung unterstützen.
HBM eröffnet das erste
Kalibrierlabor des Deutschen
Kalibrierdienstes
(DKD), heute DAkkS.
Vom Dehnungsmessstreifen zum Messverstärker
Nur fünf Jahre nach der Gründung machte das rasante Wachstum
des Unternehmens einen Umzug nach Darmstadt notwendig.
1962 erfolgte die Umfirmierung in Hottinger Baldwin Messtechnik
GmbH. Als erste Firma in Europa erkannte HBM das Potenzial von
Dehnungsmessstreifen (DMS) und begann mit deren Herstellung.
Mit dem Siegeszug der neuen Technologie wuchs auch der Bedarf
nach genauer DMS-Verstärkertechnik. HBM präsentierte daraufhin
1970 den richtungsweisenden Messverstärker KWS/6E-5, ein leistungsfähiges
Mehrkanalsystem.
Verlässliche Präzision: Das erste DKD-Kalibrierlabor
Der Digitalkomparator Typ DK 37 von HBM markierte einen weiteren
Meilenstein in puncto Genauigkeit. Die Präzision dieses Messgerätes
ermöglichte 1977 die Eröffnung des ersten Kalibrierlabors
innerhalb des Deutschen Kalibrierdienstes (DKD, heute DAkkS), das
DK37
DMP39
1973
1980
1977 DK37A DK38 DK38S6
1970 1978 1982 1983
1990
Geschichte der Präzisions-Messgeräte

HBM hotline.com 1 2013
Präzisions-Messverstärker von HBM kommen seit Jahrzehnten in Kraft-, Drehmoment- oder
Drucklaboren oder auch bei der Herstellung von Wägezellen zum Einsatz.
bei HBM akkreditiert wurde. Dann folgten die Typen DK 38 und
DK 38S6. Auch heute noch sind in den Pionierinstituten des Sys-
tems zur Kalibrierung und Rückführbarkeit rund um den Globus
viele DK-Geräte im Einsatz.
DMP: Die physikalischen Möglichkeiten gut
ausgeschöpft
Im Herbst 1980 führte HBM die DMP-Serie ein. Der in enger Zusammenarbeit
mit der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt
(PTB) in Braunschweig entwickelte DMP39 schöpfte erstmals die
physikalischen Möglichkeiten der Dehnungsmessstreifentechnik
aus. In der Folge wurde die Geräteklasse in Bedienung wie Interaktion
stetig vervollkommnet. Das 1996 vorgestellte Nachfolgegerät
DMP40 schließlich, stellte in den Primär- und Sekundärlabors
überall auf der Welt einen Standard dar.
ML38
1995
DMP40
1996
2000
ML38B
2005
2010
Mit DMP41, dem jüngsten Mitglied der DMP-Familie, wird HBM
in Kürze einen weiteren Meilenstein setzen. Der Präzisionsmessverstärker
unterstützt das simultane Messen mit mehreren Kanälen,
weist eine noch höhere Störunempfindlichkeit auf und kann
auf vielfältige Weise in moderne Labornetzwerkumgebungen
eingebunden werden. So können metrologische Institute auch in
Zukunft auf höchste Präzision vertrauen.
Dr.-Ing. André Schäfer, HBM
mehr … www.hbm.com/praezision
DMP41
2013
und Kalibrierdienstleistungen von HBM
Messtechnik … im Trend
Genauigkeitsklasse
0,0005
99999
D-K-
12029-01-00
2012-12
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Messtechnik … im Trend
Eine Frage der Stabilität
Ganz gleich, ob in Autos, Nutzfahrzeugen oder Smartphones − Leiterplatten von
elektronischen Komponenten müssen viel aushalten, wenn sie mobil im Einsatz
sind. Schon durch minimale Risse kann die gesamte Elektronik ausfallen. Damit das
nicht passiert, testen die Hersteller die mechanische Stabilität der Leiterplatten.
Dehnungsmessstreifen von HBM liefern dabei exakte Ergebnisse.
= Dehnungsmessstreifen von HBM
c
b
a
HBM hotline.com 1 2013

HBM hotline.com 1 2013
b
a
c
Autos fahren über Kopfsteinpflaster, Nutzfahrzeuge über holp-
rige Baustellen. Im Sommer sind sie Hitze, im Winter Frost aus-
gesetzt. Das stellt hohe Anforderungen an die einzelnen Kompo-
nenten der Produkte wie die Leiterplatten. Sie sind das Kernstück
der elektronischen Baugruppen. Durch Vibrationen und thermische
Verformungen können kleine Risse zwischen Platte und aufgebrachtem
Bauteil entstehen – und damit zu einem Ausfall führen.
Deshalb messen Konstrukteure bei der Entwicklung eines Prototyps
den Einfluss von mechanischen Belastungen ganz genau. So
können sie sicherstellen, dass die Leiterplatten bis zur Belastungsgrenze
einwandfrei funktionieren und auch im Produktionsprozess
keinen Schaden nehmen.
Autos und Nutzfahrzeuge sind nur ein Einsatzgebiet, in dem
die Messung von mechanischen Belastungen sinnvoll ist, auch
Züge oder Laptops sind permanent Erschütterungen ausgesetzt.
„Grundsätzlich besteht an jeder Verbindung zwischen Leiterplatte
und aufgebrachtem Bauteil die Gefahr von Brüchen und Rissen“,
erklärt Christof Salcher, Produktmanager bei HBM. Und das kann
teuer werden, beispielsweise weil die Elektronik in einem Auto
durch einen kleinen Riss nicht mehr funktioniert. So fordern Automobilhersteller
zunehmend von ihren Zulieferern, die mechani-
Messtechnik … im Trend
„ Dehnungswerte sind die
einzigen Parameter, die
aussagekräftig in Bezug
auf die Stressbelastung
von Leiterplatten sind.“
Christof Salcher,
Produktmanager, HBM
sche Stabilität der Leiterplatten nachzuweisen. „Dehnungswerte
sind die einzigen Parameter, die aussagekräftig in Bezug auf die
Stressbelastung von Leiterplatten sind. Diese lassen sich mit Hilfe
von Dehnungsmessstreifen messen, die dafür direkt auf der Leiterplatte
aufgebracht werden“, so Salcher.
Bleifrei aber empfindlicher
Doch die Anforderungen an diese Tests sind gestiegen. Ein Faktor
dafür ist die Umstellung auf bleifreies Lot. Denn eine Richtlinie der
Europäischen Gemeinschaft verbietet die Verwendung bestimmter
gefährlicher Stoffe in Elektro- und Elektronikgeräten (RoHS). Darunter
fällt auch Blei, das zuvor häufig für Lötverbindungen zwischen
Platte und Bauteil eingesetzt wurde. Die bleifreie Lösung ist
empfindlicher für mechanische Einflüsse und bricht schneller. Ein
anderer Faktor, der die Anforderungen an die Tests erhöht, ist der
vermehrte Einsatz von kompakteren Bauteilen wie den Ball Grid
Arrays (BGA). Sie lassen mehr Anschlüsse als ein herkömmliches
Surface-Mounted Device (SMD) zu. Aber: Im Gegensatz zu den
Lötverbindungen, die SMDs und Platte verbinden, sind die Kontakte
der BGAs steifer – mechanische Spannungen, die auf die Leiterplatte
einwirken, übertragen sich stärker.
Fortsetzung >>
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22
Messtechnik … im Trend
>> Fortsetzung
Verschiedene Standards
Für die Messungen mit Dehnungsmessstreifen (DMS) wurden auch
durch diese neuen Anforderungen verschiedene Standards entwickelt
(z. B. IPC/JEDEG-9702). Sie beschreiben unter anderem wo,
wie und womit gemessen werden muss. Viele Unternehmen haben
zudem nach ihren eigenen Erfahrungen bestimmte Prüfverfahren
entwickelt. Dabei geht es um die Belastungen im späteren Einsatz
und die Einflüsse während des Produktionsprozesses. „Deshalb
muss speziell bei der Herstellung von einem neuen Produkt der
gesamte Prozess in der realen Produktionsumgebung messtechnisch
begleitet werden“, erklärt Bernd Wolf, Projektingenieur bei
HBM. „Die Dehnung wird an jenen Stellen gemessen, an denen sich
Bauteile befinden, bei denen die Gefahr besteht, dass diese zerstört
werden.“
HBM bietet die komplette Messkette für solche Aufgaben – vom
Dehnungsmessstreifen über den Messverstärker QuantumX
MX1615 bis zur Software catman®AP zur Datenerfassung und
-analyse. Unterschiedliche Messaufgaben und Rahmenbedingungen
erfordern dabei den Einsatz unterschiedlicher DMS. Dafür
bietet HBM ein breites Angebot: So verfügen beispielsweise die
Rosetten des Typs RY über drei Messgitter, die auf unterschiedliche
Geometrien, Abmessungen und Nennwiderstände angepasst werden
können. Außerdem stehen sie in Temperaturgängen angepasst
auf Stahl, Aluminium oder nach Kundenwunsch zur Verfügung.
Christof Salcher, HBM
mehr … www.hbm.com/leiterplatten
HBM hotline.com 1 2013
„ Deshalb muss speziell
bei der Herstellung
von einem neuen
Produkt der gesamte
Prozess in der realen
Produktionsumgebung
messtechnisch begleitet
werden.“
Bernd Wolf,
Projektingenieur, HBM

HBM hotline.com 1 2013 Kundenlösungen
Die Produktionsanlagen von Dieffenbacher stehen für höchste
Anlagenkompetenz, Effizienz und gewinnbringende Innovationen.
Ein Beispiel dafür ist die neueste Generation von Produktionsanlagen
für MDF-Platten und THDF-Dünnplatten. Der kombinierte
Einsatz eines digiCLIP-Messverstärkers und HBM-Wägetechnik in
diesen Anlagen zahlt sich aus: Beispielsweise erlauben es frei konfigurierbare
Filter, die durch die unregelmäßige Beschaffenheit des
Bandes entstehenden Gewichtsschwankungen zu korrigieren. Die
daraus resultierenden zuverlässigen Gewichtswerte reduzieren den
Rohmaterialeinsatz in der Produktion bei gleichzeitiger Qualitätssteigerung
des Endproduktes messbar. Dadurch amortisiert sich die
Investition in Anlagen schneller.
Optimaler Ressourceneinsatz
in MDF-Produktionsanlagen
Die Produktionsanlagen für Holzwerkstoffplatten
der Eppinger Dieffenbacher Gruppe sind weltweit
gefragt. Bei den Anlagen für MDF-Platten und
THDF-Dünnplatten kommt es auf besondere
Prä zision an, um bei effizientem Energie- und
Materialeinsatz umweltschonend erstklassige
Holzfaserplatten herzustellen. Genau aus diesem
Grund hat sich Dieffenbacher für Messtechnik
von HBM entschieden. In der Faserstreuung
der Produktionsanlagen werden ab sofort der
digitale Industrie-Messverstärker digiCLIP und
Wägezellen von HBM eingesetzt.
Entwickelt für die Automatisierung: digiCLIP
Für alle Anwender, die Kraft, Gewicht, Drehmoment oder Druck
messen möchten, ist die Produktreihe digitaler Industrie-Messverstärker
digiCLIP von HBM die erste Wahl. Das modulare System
für die Automatisierung im industriellen Umfeld kann mit allen
DMS-Vollbrücken-Aufnehmern verbunden werden. Zudem passt
sich digiCLIP perfekt bestehenden Automatisierungssystemen an.
Denn digiCLIP nutzt die standardisierten Schnittstellen PROFIBUS
DP-V1, CANBUS und DeviceNet.
Benutzerfreundlich und komfortabel
Anwender können alle Geräteeinstellungen über die kostenlose
digiCLIP-Software am PC vornehmen. Selbst Verstärkerwech-
sel und Umrüstungen im laufenden Betrieb sind mit digiCLIP ein
Kinderspiel. „Plug & Measure“ und „Hot Swapping“ machen es
möglich. Ebenfalls ein wertvolles Plus: digiCLIP unterstützt TEDS,
das elektronische Datenblatt im Aufnehmer und erkennt vollautomatisch
mit TEDS ausgerüstete Aufnehmer. Komplizierte Einstellungen
und Parametrierungen entfallen. Selbst für ungeschultes
Personal ist eine Inbetriebnahme von digiCLIP so einfach möglich.
Michael Guckes, HBM mehr … www.hbm.com
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Messtechnik … im Trend
Die Elektrisierung der Mechanik:
Messen Sie schon synchron?
Ob beim Test von Haushaltsgeräten, Automobilan-
trieben, Maschinen, Anlagen oder Hochspannungs-
Komponenten: HBM bietet integrierte Lösungen für
das synchrone Erfassen mechanischer und elektrischer
Größen. Ihr Vorteil: Voller Zugriff auf aussagekräftige
Rohdaten und weniger Komplexität im
Messaufbau.
Elektromechanische Aktuatoren und Antriebe treten in zahlreichen
Anwendungen ihren Siegeszug an. Zum Beispiel im Automobil:
Hier spielen mechatronische Komponenten in den Disziplinen
Antrieb, Chassis, Komfort und Sicherheit eine immer größere Rolle.
Ob zentrale Schließsysteme, Fenster, Sitze, Klima, Bremse, Lenkung
oder elektrifizierter Antrieb: Moderne Autos gleichen zunehmend
fahrenden Computern. Eine Luxuslimousine kann heute bis zu 100
elektrische Antriebe enthalten.
Die wachsende Nachfrage nach mehr Komfort, CO2-Reduktion,
Effizienzsteigerung und Sicherheitsfunktionen führt zu einem Anstieg
der elektrischen und elektronischen Komponenten wie Elektromotoren,
Sensoren und Steuereinheiten. Damit steigt auch der
Bedarf an aussagekräftigen Tests und Prüfungen mit vielen elektrischen
und mechanischen Signalen, um diese Komponenten zu
optimieren. Bisherige Testmethoden, die mit unterschiedlichsten
Messinstrumenten wie Multimetern oder Leistungsmessgeräten
arbeiten und eher ungenaue und mit mechanischen Daten unsynchronisierte
Ergebnisse liefern, helfen hier nicht weiter.
HBM hotline.com 1 2013
Mechatronische Komponenten auf dem Vormarsch
Mechatronische Komponenten sind nicht nur in der Automobilbranche
auf dem Vormarsch. Im Maschinen- und Anlagenbau
finden sich zahlreiche Einsatzbeispiele für elektromechanische
Aktuatoren. Oder in der Luftfahrt: Hier werden viele Teilsysteme,
die vormals hydraulisch gesteuert wurden, auf Elektrik umgestellt.
Für das Testen und Prüfen von Systemkomponenten ist die ‚Elek-
trisierung der Mechanik‘ eine Herausforderung – gilt es doch in
Zukunft, elektrische und mechanische Signale synchron und
zuverlässig zu erfassen. So ist es z. B. für die Optimierung von
System komponenten von großer Bedeutung, die notwendigen
oder wechselseitigen mechanischen oder elektrischen Reaktionen
zu analysieren.
Synchrone Messdatenerfassung, weniger
Komplexität: Die integrierte HBM-Lösung
Mit HBM sind Sie auf der sicheren Seite: Je nach Mess-, Prüf- oder
Testaufgabe bieten wir Ihnen eine passende integrierte Lösung zur
synchronen Erfassung mechanischer und elektrischer Messdaten –
vom Messen an Kleinspannungssignalen bis hin zu Tests an Hochspannungskomponenten.
MR.LIGHTMAN / istockphoto.com

HBM hotline.com 1 2013 Produktneuheiten
Anwender profitieren von geringerer Komplexität im Messaufbau
sowie einer höheren Aussagekraft der Messdaten – eine unverzichtbare
Voraussetzung für signifikante Leistungsverbesserungen
und Optimierung von Entwicklungen.
HBM bietet zudem eine Reihe präziser Aufnehmer für das Erfas-
sen mechanischer Größen – z. B. für Drehmoment, Kraft, Weg,
Druck und Gewicht. Mit Hilfe der Datenerfassungssysteme Genesis
HighSpeed und QuantumX sowie der dazugehörigen Software-
Pakete Perception und catman®AP sind Sie in der Lage, weitere
Messgrößen wie Temperatur, Vibration sowie Bus-Signale synchron
zu erfassen und zu analysieren. Alle Daten, inklusive einer Video-
Synchronisation, können in gängigen Dateiformaten sicher und
reproduzierbar gespeichert werden.
NEU:
QuantumX
SCM-HV
HBM-Lösungen zum Erfassen elektrischer und mechanischer Größen
Die klassische Lösung in typischen Testumgebungen:
das universelle Messdatenerfassungssystem QuantumX
Elektrische und mechanische Signale synchron erfassen:
mit den Messverstärkern der Serie QuantumX sowie dem
neuen Signalkonditionierungs-Modul QuantumX SCM-HV.
Mechanische und elektrische Signale zeitgleich und
dynamisch erfassen und Leistung sowie Effizienz
berechnen:
mit dem Drehmoment-Messflansch T12 sowie dem
Messdatenerfassungssystem Genesis HighSpeed
Für Messaufgaben im Hoch spannungsbereich:
Das optische Übertragungssystem ISOBE und die
Daten rekorder der Serie Genesis HighSpeed
Christof Salcher, HBM mehr … www.hbm.com/elektrisch
Mit dem Signalkonditionierungs-Modul QuantumX
SCM-HV lassen sich elektrische Spannungen bis 300 V
CAT II mit Messverstärkern der QuantumX-Serie messen.
So können elektrische Größen an wechselspannungsoder
gleichstromgespeisten Maschinen, elektromagnetischen
Aktuatoren oder Batterien erfasst werden –
parallel und zeitsynchron zu mechanischen Größen.
Das Gerät wurde bereits gemäß der dritten Fassung der
Norm IEC / DIN EN 61010-1 entwickelt und gewährleistet
das sichere Arbeiten im Netzspannungsbereich.
NEU
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Produktneuheiten
Erst vor Kurzem wurde die neue isolierte 1 kV
Datenerfassungskarte von HBM vorgestellt. Diese
neue Verstärkerkarte für die Genesis HighSpeed-Serie
ist speziell für hohe Eingangsspannungen ausgelegt.
Mit ihr lassen sich elektrische Spannungen bis 1.000 V
bei Abtastraten von bis zu 2 MS/s messen – und dies
mit hoher Messgenauigkeit. Jetzt erweitern sich
die Einsatzmöglichkeiten der 1 kV-Karte nochmals
deutlich: Denn mit Einführung der neuen Perception-
Software Version 6.40 stehen dem Anwender neue
Echtzeit-Berechnungen zur Verfügung.
HBM hotline.com 1 2013
Berechnen elektrischer Leistung in Echtzeit
Nutzer der Karte sind zukünftig in der Lage, mehrere Echtzeit-Berechnungen
pro Kanal durchzuführen. Dazu legt die neue
Perception-Software entsprechende logische Berechnungs-Kanäle
an. Auf diese Weise wird auf den ersten Blick deutlich, bei welchen
Kanälen es sich um ‚originale Rohdaten‘ handelt und welche
Kanäle ‚Echtzeit-Berechnungskanäle‘ sind. Die Software-Version
6.40 erlaubt folgende Echtzeit-Berechnungen pro Kanal:
Echter Effektivwert/Root Mean Square (RMS)
Minimum
Maximum
Mean (Mittelwert)
Peak to Peak (‘Spitze-Spitze’)
Area (Fläche)
Energy (Energie)

HBM hotline.com 1 2013 Produktneuheiten
> Echtzeitberechnung pro Kanal
Ab sofort können Anwender den wichtigen Effektivwert (RMS) in
Echtzeit berechnen. Dies ist z. B. von besonderem Interesse, wenn
elektrische Größen wie Strom und Spannung gemessen werden.
Dabei können Nutzer nun auch auf diese Echtzeitkanäle – zum
Beispiel auf den in Echtzeit berechneten Effektivwert eines Stroms
oder einer Spannung – triggern, also eine Messung auslösen. Bis
dato war es dagegen nur möglich, z. B. auf die Augenblickswerte
einer Messgröße zu triggern.
‚Cycle Detect‘ findet die Nulldurchgänge
Die neue Softwareversion bietet zudem zwei Möglichkeiten, um
den Zeitraum beziehungsweise das ‚Zeitfenster‘ für die durchzuführenden,
oben genannten Echtzeit-Berechnungen zu definieren.
Dazu kann der Anwender den gewünschten Zeitraum exakt festlegen;
wie im Beispiel dargestellt kann die Berechnung in einem
‚Zeitfenster‘ von einer Sekunde erfolgen.
> Auswahl ‚Zeitfenster‘ für die
Echtzeitberechnungen
Die zweite Möglichkeit basiert auf einem völlig neu entwickelten
Algorithmus: Er ermöglicht es, die Nulldurchgänge des Signals für
einen Kanal zu finden und dies als sogenannten ‚Cycle-Detect‘ für
weitere Berechnungen zu nutzen. Anwender sind demzufolge in
der Lage, den Effektivwert eines Stroms oder einer Spannung pro
Halbwelle (oder mehrerer) des Signals zu berechnen.
> Auswahl ‚Zykluserkennung‘ für die
Echtzeitberechnungen
Die folgende Abbildung zeigt die Zykluserkennung (‚Cycle-Detect‘;
roter Kurvenverlauf) in einem verzerrten, sinusförmigen Signal
( grüner Kurvenverlauf).
> Zykluserkennung in einem verzerrten,
sinusförmigen Signal
Wirk-, Blind- und Scheinleistung berechnen
Im Anschluss an die Echtzeit-Berechnung des Effektivwertes kann
mit der Perception-Software beispielsweise die Wirk-, Blind- oder
Scheinleistung berechnet werden. In diesem Kontext sei noch
einmal auf die Definition der Wirkleistung bei periodischen Spannungs-
und Stromverläufen verwiesen: Der zeitliche Mittelwert
der Augenblicksleistung p(t) während der Periodendauer T wird als
Wirkleistung P bezeichnet. Der dabei geforderte zeitliche Mittelwert
des Stroms und der Spannung kann ab sofort einfach und
zuverlässig mit der 1 kV-Karte und der neu entwickelten Echtzeitmathematik
berechnet werden. Damit sind Anwendern bei der Berechnung
der elektrischen Leistung von nun an fast keine Grenzen
mehr gesetzt.
Dirk Eberlein, HBM mehr … www.hbm.com/de/genesis
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Besondere Anforderungen
verlangen belastbare Daten.
www.hbm.com/grenzen-ueberwinden
HBM Test and Measurement
www.hbm.com
E-Mail: info@hbm.com
Tel. +49 6151 803-0
Fax +49 6151 803-9100
S3209-4.0 7-1001.3209