Bewerbungs-Challenge
„Können Servoantriebe von ADVANCED Motion Controls bei einem Druck von 6000 m unter dem Meeresspiegel betrieben werden?“
Unser Application Support Team erhielt diese Anfrage von einem vertrauenswürdigen Partner und wir mussten den Umfang des Projekts realistisch einschätzen.
Die Unbekannten des Projekts
Erstens haben wir noch nie zuvor einen Servoantrieb auf diesem Niveau entwickelt und getestet.
Zweitens, wie würden wir es testen? Wir hatten keine Möglichkeit, bei diesen Drücken zu testen.
Drittens mussten wir die Vor- und Nachteile verstehen, wenn das Laufwerk selbst dem Druck ausgesetzt wäre, im Vergleich zu einem versiegelten Behälter.
Testen & Validieren
Unser Partnerunternehmen beschloss, den Antrieb bei einem Druck von 6000 m unter dem Meeresspiegel zu testen.
Wir haben festgestellt, dass ein druckfester Behälter unrealistisch ist. Der druckfeste Behälter war aufgrund des hohen Drucks ein Konstruktionshindernis für sich. Wir entschieden, dass wir am Ende mehr Zeit damit verbringen würden, einen Container zu entwerfen, der den Drücken in 6000 m unter dem Meeresspiegel wahrscheinlich nicht standhalten würde.
Eine einfachere Lösung bot sich an. Wir entschieden uns, die Elektronik in ein Ölbad (mit nichtleitendem Öl) zu tauchen. Dadurch konnte der Behälter den Druck zwischen innen und außen ausgleichen und gleichzeitig die Elektronik vor Kontakt mit Salzwasser schützen.
Ergebnisse
Der erste Test bestätigte unsere Theorie; Das Standard-Servoantriebsmodell hielt dem hohen Druck nicht stand.
Nach der Analyse stellten wir fest, dass einige Teile ausgefallen waren, und wir fanden geeigneten Ersatz. Beispielsweise wurde das Gehäuse eines Elektrolytkondensators unter dem starken Druck zerquetscht. Infolgedessen konnten wir ihn durch einen anderen Kondensatortyp ersetzen, der mehr Druck standhalten kann.
Nach einigen Testrunden haben wir geringfügige Änderungen an unserem Antrieb vorgenommen, die es dem Produkt ermöglichten, in den erforderlichen Tiefen zu arbeiten.
Benutzerdefinierte Lösung
Nachdem wir festgestellt hatten, dass wir in den erforderlichen Tiefen arbeiten können, haben wir eine kundenspezifische Lösung für unsere Servoantriebe entwickelt, um bei Drücken von 6000 m unter dem Meeresspiegel zu arbeiten.
Zuerst haben wir ein rotierendes magnetisches Modul eingebaut, um die traditionellen Hall-Sensoren und das Encoder-Feedback zu ersetzen.
Zweitens haben wir die Steuerungen für den Antrieb so konfiguriert, dass sie im Geschwindigkeitsmodus arbeiten, wobei der Host-Controller den Positionsregelkreis schließt.
Drittens richten wir RS-232 als Hauptkommunikation zwischen dem Laufwerk und dem Host ein.
Und das letzte kundenspezifische Designelement, das wir eingebaut haben, war die Reduzierung der Montagefläche, um in das Motorgehäuse zu passen.
