Zur Identifikation mechatronischer Stellglieder mit Reibung bei ...

8.1.1 Hardware
8.1.1.1 Datenerfassungsgerät und Anschlussbox
ANHANG
Zur Erzeugung von PWM-Ansteuersignal und zur Messdatenerfassung wurden ein Datener-
fassungsgerät mit der Bezeichnung USB-6251 und ein Anschlussblock mit der Bezeichnung
BNC-2120 von der Firma National Instruments verwendet. Die beiden Geräte sind in Abbil-
dung 8.2 dargestellt.
(a) Datenerfassungsgerät USB-6251 (b) Anschlussblock BNC-2120
Abbildung 8.2: Datenerfassungsgerät und Anschlussblock
Das Modul USB-6251 ist ein Multifunktions-Datenerfassungsmodul der M-Serie für Hi-
Speed USB, das auch bei schnellen Abtastraten eine hohe Präzision gewährleistet. NI
USB-6251 eignet sich in Verbindung mit Signalkonditionierungsmodulen für Anwendungen
zur Erfassung dynamischer Signale sowie zur Messung von Sensoren. Das BNC-2120 ist
ein Anschlussblock mit BNC-Anschlüssen, die mit der entsprechenden Signalbezeichnung
beschriftet sind. Der Anschlussblock eignet sich zur Verwendung mit Multifunktions-I/O-
Datenerfassungsmodulen der M-, E- und S-Serie sowie mit Analogausgangsmodulen. Er
vereinfacht die Anbindung von Analogsignalen, bestimmten Digitalsignalen und zwei be-
nutzerdefinierten Anschlüssen an das Datenerfassungsgerät, während das geschirmte
Gehäuse präzise Messungen gewährleistet. Der Anschlussblock wurde über eine SHC
68-68-EPM Kabel mit dem Datenerfassungsgerät angeschlossen. Die NI-Hardware hat am
Prüfstand die folgenden zwei konkreten Aufgaben:
1. Umsetzung des Tastverhältnis auf PWM-Signal
2. Erfassung der Messdaten (Winkelposition der Klappe)
Umsetzung des Tastverhältnisses auf PWM-Signal
Die Ansteuerung des Motors erfolgt im Allgemeinen über eine H-Brücke mit einem PWM-
Signal. Durch Variation des Tastverhältnisses (in %) lässt sich der arithmetische Mittelwert
der Ansteuerspannung (14V) ändern. Ein Testsignal (Vorgabe von Tastverhältnis) wird über
102