Elektronik für Prüfsysteme

Gruppe

© arxes-tolina GmbH

Qualitätssicherung für den Schienenverkehr: Gruppenstrahler-Prüfsysteme von der arxes-tolina GmbH für Radsatzvollwellen mit US-Elektronik und -Software des Fraunhofer IKTS.

© Fraunhofer IKTS

Die PCUS® pro-Gerätefamilie des Fraunhofer IKTS.

Als Werkzeug für die Qualitätssicherung liefert die zerstörungsfreie Werkstoffprüfung (ZfP) schnell sichere Aussagen über die Qualität eines Produkts oder den Zustand einer Anlage. Mängel können frühzeitig erkannt und Schwachstellen sowie Schäden vermieden werden.

Das Fraunhofer IKTS am Standort Dresden-Klotzsche entwickelt als ZfP-Spezialist applikationsspezifische Lösungen für die Ultraschallprüfung – vom einfachen Handprüfsystem über Labor-Scanner bis zum komplexen Phased-Array-System für die automatisierte Ultraschallprüfung. Dafür wurde eine modulare und leistungsfähige Prüfelektronik, die PCUS® pro-Serie, entwickelt, die sich exzellent in verschiedenste Prüfszenarien einfügt. Die PCUS® pro-Prüfelektronik erlaubt Anpassungen an Prüfaufgaben mit geringem Entwicklungsaufwand. Dadurch werden Systeme zuverlässig in die industrielle Umgebung transferiert und integriert, die alle relevanten Teile der Ultraschallnorm DIN EN 12668 erfüllen. Zu den zahlreichen Anwendungsgebieten zählen beispielsweise Hohlwellen- und Vollwellen-Prüfsysteme, die weltweit die Sicherheit durch Prüfung von hochbelasteten Komponenten im Schienenverkehr gewährleisten.

Das Design der PCUS® pro-Elektroniken ermöglicht neueste Bildgebungsverfahren. Mit Full Matrix Caputre (FMC) können Phased-Array-Daten so gesammelt und mit der Total Focussing Method (TFM), einem Signalverarbeitungsalgorithmus, aufbereitet werden, dass Auswertungen viel höhere Bildauflösungen liefern, als dies mit herkömmlichen Sektorscans möglich wäre.

Die Entwicklungsarbeiten der Gruppe »Elektronik für Prüfsysteme« konzentrieren sich vor allem auf analoge und digitale Systeme zur Signalverarbeitung im High-Speed-Bereich. Für ZfP-Prüfgeräte, z. B. der PCUS® pro-Serie , werden analoge Schaltungen entwickelt, berechnet und simuliert, Microcontroller sowie hochkomplexe FPGAs programmiert und EMV-gerechte Leiterplattendesigns nach IPC implementiert. Bei der digitalen Signalverarbeitung besitzt die Gruppe entscheidende Kompetenzen im FPGA-Design (Xilinx ISE, VIVADO), bei PC-Interfaces, den Ablaufsteuerungen, den Speicherinterfaces sowie bei der Simulation von FPGA-Designs mit Modelsim und der Microcontroller-/DSP-Programmierung.

 

Leistungsangebot

 

  • Leiterplattenlayout nach IPC
  • CAD-Erfahrungen für PULSONIX, INTEGRA
  • HDI- und µVIA-Design auf komplexen Multilayerstrukturen
  • Starr-Flex-Design
  • CoB
  • Embedded Design
  • Berechnung der Signal und Powerintegrität
  • 3D-Design
  • EMV-Voruntersuchungen und Störanalyse im EMV-Labor
  • Schaltungsentwurf komplexer digitaler Systeme (FPGA, Microcontroller, Speicher, USB 2.0/3.0 etc.)
  • FPGA-Design (Xilinx ISE, VIVADO) für digitale Signalverarbeitung, PC-Interfaces, Ablaufsteuerungen, Speicherinterfaces etc.
  • Simulation von FPGA-Designs mit Modelsim
  • Microcontroller-Programmierung
  • Entwicklung und Aufbau von Prototypenplatinen

 

Industrielösungen