Anwendungen & Applikationen
Handys in der Schwerelosigkeit untersucht man am besten mit Messtechnik von NI.
Ein dataTec Kunden aus der Forschung befasst sich mit der Frage, wie sich Gegenstände in Schwerelosigkeit verhalten und wirft kurzerhand verschiedene Objekte einen Fallturm herunter.
dataTec Redaktion
Warum Vielseitigkeit zum Erfolg führt.
Die Aufgabe: Eine Belastungsprobe.
Wozu ist es wichtig zu wissen, wie sich Gegenstände in der Schwerelosigkeit verhalten? Das Beispiel Handy macht es deutlich. Denn auch im Alltag ist es den G-Kräften ausgesetzt. Im Flugzeug etwa, bei einer Vollbremsung mit dem Auto oder wenn es bei der Achterbahnfahrt in der Hosentasche verbleibt. Aber auch bei einem Sturz vom Esstisch oder einfach nur, wenn es vibriert.
Diese Alltagssituationen sollte die Elektronik im Handy spielend überstehen. Um das zu gewährleisten, müssen die Produkte vor Markteintritt getestet werden. Eben indem das Handy einen Turm heruntergeworfen und somit unter kontrollierten Bedingungen auf Herz und Nieren geprüft wird.
Die Herausforderungen: Messinstrumente auf kleinstem Raum.
Dieser Turm hat im ersten Schritt eine Höhe von ca. 8 m, später einmal sogar bis zu 20 m. Der Durchmesser beträgt gerade einmal 30 cm. Darin befindet sich eine Fallkapsel, in die verschiedene Testobjekte gelegt werden. Wie beispielsweise ein Handy, Flüssigkeiten, neue Materialien für die Luft- und Raumfahrt oder Halbleiterbauteile. Während des Falls messen Sensoren im Turm und in der Fallkapsel genau, wie sich der Gegenstand verhält. Beispielsweise in Bezug auf die Umgebungstemperatur, Druck oder Beschleunigung. Hierfür werden Messinstrumente mit sehr kleinen Maße benötigt, damit sie in die Kapsel passen.
Außerdem müssen die Instrumente miteinander kommunizieren und zudem individualisierte Fragestellungen beantworten können. Die Höhe des Fallturms birgt weitere Herausforderungen: Die Messdaten müssen trotz der Distanz in Echtzeit erfasst werden. Messgenauigkeit und -zuverlässigkeit dürfen darunter nicht leiden.
Die Lösung: Modulare Messtechnik von NI.
Eine solche Fallkapsel kann mithilfe des Portfolios von NI ausgestattet werden. So wird gewährleistet, dass die Messtechnik individuell programmierbar und je nach Fragestellung anders eingesetzt werden kann. Die Messsysteme sind synchronisiert, liefern Messdaten in Echtzeit und passen zudem noch in die Kapsel. Doch welche Technologie genau eignet sich für diesen Versuchsaufbau?
Ein beispielhaftes Set-up für den Gravitationsversuch:
Geeignet für Fallkapsel: sbRIO
Geeignet für Fallrohr: cDAQ Chassis und cDAQ Module, Multifunktions-I/O-Geräte
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