CIMS Testopstelling

CIMS (Ceramax Integrated Measuring Systeem) sensoren worden gebruikt om de positie van hydraulische cilinders te bepalen. Het CIMS is opgebouwd uit een sensor met twee Hall elementen, gepositioneerd op 90 graden ten opzichte van elkaar en de sensor elektronica. De sensoren kunnen verschillende uitgangssignalen leveren: kwadratuur, SSI (Synchronous Serial Interface), analoge spanning en stroomsignalen evenredig met de cilinderpositie. De software test en kalibreert eerst de op zichzelf staande Hall sensor en vervolgens test de software  het complete systeem waarbij het in de database  registreert welke sensor is geplaatst in welke assembly. In de testopzet wordt de hydraulische cilinder gesimuleerd door een rond wiel met CIMS groeven te monteren op een motor. De motor wordt bestuurd door een motoraandrijving die bediend wordt door LabVIEW via Profibus.

In de setup kunnen we tot maximaal 8 CIMS sensoren, 8 volledige CIMS samenstellingen of 4 wielsensoren (een ander soort cilinder positie sensor) gelijktijdig testen.

De Basisprocedure voor levering van een volledig getest en gekalibreerd CIMS is als volgt:

*Test (maximaal 8) sensoren (dubbele HALL elementen) door  de signalen (vergelijkbaar met sin en cos golfvormen) en de interne temperatuur bij verschillende vooraf bepaalde temperaturen en verschillende afstanden van de cilinder, te meten.
 *Bepaal offset en amplitude voor de sin- en cos signalen onder de verschillende omstandigheden en sla deze data op in een database
*Na de test worden de sensoren met de elektronica in een roestvrij stalen behuizing gemonteerd. Deze complete eenheid wordt de CIMS genoemd.
* De CIMS wordt als eerst gekalibreerd binnen de opstelling. Vervolgens haalt de software de juiste sensor metingen uit de database en plaats de kalibratietabel in de CIMS elektronica.
*Als laatste worden alle uitvoermodi voor de gemonteerde CIMS eenheden (kwadratuur, SSI, spanning en stroom) getest.

Afgezien van de bovenstaande procedure, die in feite de definitieve productietest en kalibratie procedure behelst, kan de installatie ook worden gebruikt voor R&D-doeleinden. Om dit te bewerkstelligen kunnen gebruikers de meeste I/O-hardware handmatig controleren. Ook voor foutzoeken kan alle hardware die wordt gebruikt in de opstelling gesimuleerd worden door de software.

Hardware opstelling

Om in staat te zijn de kwadratuur signalen en SSI te lezen op 8 parallelle posities, is een National Instruments FPGA-kaart gebruikt. Die zorgt voor alle analoge en digitale I/O voor DUT, zoals hieronder weergegeven.