2006/2007 WELS KONKRET - FH Oberösterreich

Weiterentwicklung und Optimierung
eines Prüfplatzes zur Bestimmung
mechanischer Fasereigenschaften
Autor: Franz Kemptner
FH-Betreuer: Dr. Roland Exler
Franz Kemptner
Studiengang:
Automatisierungstechnik
Studienzweig:
Sensorik und Mikrosysteme-
Lenzing AG
Werkstraße 2
4860 Lenzing
FH-Studiengang:
Automatisierungstechnik
Studienzweig:
Sensorik und Mikrosysteme
Studiengangsleiter:
FH-Prof. Univ. Doz. Mag. Dr.
Günther HENDORFER
Tel.: 07242/72811-3010
E-Mail: sekr.at@fh-wels.at
www.fh-ooe.at/at
Einführung - Unternehmensprofil
Die Lenzing Gruppe ist ein internationaler Konzern mit
Sitz in Oberösterreich und weltweiter Marktpräsenz.
Das Unternehmen setzt mit Qualität und Innovationskraft
Standards auf dem Gebiet der Manmade Cellulosefasern.
Lenzing Fasern aus dem nachwachsenden
Rohstoff Holz werden sowohl in der Textilindustrie –
im Bereich Bekleidung, Heimtextilien und technische
Textilien – als auch in der Nonwovens-Industrie eingesetzt.
Projektbeschreibung
Einige wichtige Qualitätsmerkmale von Fasern beziehen
sich auf mechanische Eigenschaften (Titer, Festigkeit,
Dehnung). Einerseits kann mit dem Titerwert eine
Aussage über die Feinheit der Faser gemacht werden,
zum anderen wird mittels Kraftmessung die Festigkeit
der Faser in Abhängigkeit der Dehnung berechnet. Der
Titer einer Faser wird als längenbezogene Masse angegeben
und wird international in Tex [tex] gemessen.
Während des Berufspraktikums wurde ein Prüfplatz
zur Bestimmung mechanischer Fasereigenschaften,
bestehend aus zwei Messgeräten und einem PC, weiterentwickelt
und optimiert.
Aufgabenstellung
Für die neue Messgerätekombination (VibroSkop –
zum Bestimmen der Titerwerte und VibroDyn zum Ermitteln
von Festigkeit und Dehnung) sollte das Thema
Datentransfer (Schnittstellen) zwischen den Messgeräten
und dem PC evaluiert werden. Bei der Optimierung
bzw. Weiterentwicklung der Hardware lagen die
Schwerpunkte bei den elektronischen Komponenten.
Weiters war bei diesem Projekt auch auf Punkte wie
Zukunftssicherheit, Instandhaltbarkeit und einen modularen
Aufbau der Messgeräte zu achten. Weiters
sollte mit LabVIEW eine graphische Bedienoberfl äche
für die Messgerätekombination erstellt werden.
Durchgeführte Arbeiten
Zu Beginn dieses Praktikums wurde eine Evaluierung
zum Thema Schnittstellen durchgeführt. Im Zuge dieser
Evaluierung wurde auch der Einsatz eines Schrittmotors
anstelle eines bürstenlosen DC-Servomotors
überlegt und ebenfalls evaluiert. Im Zuge von Softwaretests
wurden auch an der Hardware (elektronischer
und elektrischer Aufbau) einige Verbesserungen
durchgeführt. Ein sehr wesentlicher Punkt dieses Projektes
war unter anderem die Kalibrierung der Messgeräte.
Bei der Programmierung in LabVIEW wurden
.NET DLLs für das Erstellen eines PDF-Reports und
die Datenbankanbindung eingebunden.
Erzielte Ergebnisse
Im Rahmen des Berufspraktikums konnten die gestellten
Aufgaben erfüllt werden. Die Schnittstellenproblematik
wurde mit Hilfe einer DAQ-Karte von National
Instruments gelöst. Somit kann auf aufwändige Bussysteme
verzichtet und der Hardwareaufwand reduziert
werden. Die für die Datenerfassung und Bedienoberfl
äche notwendige Software wurde in LabVIEW 8.20
erstellt. Sämtliche wichtige Parameter können über ein
Konfi gurationsfi le verändert werden. Schlussendlich
wurde die Messgerätekombination erfolgreich getestet
und hat den Betrieb im Textillabor für die Qualitätskontrolle
aufgenommen.
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