Modulares Testsystem Eine kompakte Basis und austauschbare Einschubmodule

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Flexibel im Kleinserientest, in der Entwicklung sowie Validierung: Das sind die Eckdaten des SmartModuleS. Im Vergleich zu einem klassischen Testsystem mit großen Planungs- und Kostenaufwand bietet es ein Basisgerät und verschiedene Module.

Ein kompaktes Testsystem sollte vielseitig einsetzbar, platzsparend und kosteneffizient sein. Das waren die Rahmenparameter für das vom MCD Elektronik entwickelte SmartModuleS entwickelte System. Es passt sich an unterschiedliche Arbeitsplätze an, ist flexibel umrüstbar und kommt ohne komplexe Testaufbauten aus. Die Entwicklung des MCD SmartModuleS wurde durch veränderte Anforderungen in Branchen wie Elektronik, Automobil, Luft- und Raumfahrt sowie Telekommunikation beeinflusst. Viele Kunden benötigen zunehmend kleinere, anpassbare und gleichzeitig standardisierte Lösungen.

Ein Blick auf den Aufbau des Testsystems

Der Grundaufbau des MCD SmartModuleS besteht aus wenigen Grundelementen. Ein vollwertiger Windows-Rechner, ein optionales Touchscreen-Display sowie eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV). Hinzu kommen GBIT LAN, WLAN (optional), Bluetooth (optional), USB 3.0 und DP-Schnittstellen. Eingebaut in ein robustes Aluminiumgehäuse soll es an jeden Prüf- oder Laborarbeitsplatz passen. Damit verfügt es über eine autarke Testumgebung und komplette Testabläufe können direkt am Gerät entwickelt werden. Zur Grundausstattung des SmartModuleS gehört ein industrietauglicher Mini-PC mit 4x 2 GHz Pentium J6426 CPU, 8 GB RAM, 64 GB eMMC-Speicher und USV. Das System und die Module werden über ein externes Netzteil mit 24 V und einer Leistung von 300 W sowie einem Weitbereichsspannungseingang versorgt. Damit ist das System weltweit einsetzbar. Das Basissystem benötigt im Standby weniger als 15 W.

Der Zielsetzung folgend wurde eine Anwendung entwickelt, damit das kompakte Gerät durch standardisierte Module universell an jedem Arbeitsplatz einsetzbar ist. Das entstandene MCD SmartModuleS ist somit die flexible Alternative zu herkömmlichen, oft recht groß dimensionierten Testsystemen und eignet sich besonders für Kleinserientests, Eingangskontrollen bei der Entwicklung von Prüfplätzen sowie die Validierung/Vorprüfung neuester Prüflinge mit einem Testsystem nahe einem möglichen späteren Serientestsystem (Inline, EOL oder FKT).

Austauschbare Einschubmodule und vollständige Selbstkonfiguration

Je nach Anwendungsfall sind die Anforderungen an den Prüfplatz sehr unterschiedlich. Daraus entstand die Idee von austauschbaren Einschubmodulen, um flexibel auf sich später eventuell ändernde Testanforderungen reagieren zu können. Die Ansteuerung der Geräte und die Erstellung des Prüfablaufs erfolgt über die mitgelieferte Testsoftware, die mit allen anderen MCD-Testsystemen kompatibel ist und somit einen nahtlosen Übergang von der Entwicklung in die Fertigung gewährleistet.

Da Standardfunktionen jedoch selten ausreichen und die Anforderungen von Unternehmen zu Unternehmen und von Prüfaufgabe zu Prüfaufgabe variieren, hat MCD eine Vielzahl unterschiedlicher Einschubmodule entwickelt. In diese lassen sich unkompliziert in verschiedene Prüfaufgaben integrieren, die den jeweiligen Anforderungen entsprechen und zudem jederzeit austausch- oder erweiterbar sind. Das MCD SmartModuleS erkennt den Modultausch automatisch und ermöglicht so den Wechsel der Prüfaufgaben ohne jeglichen Konfigurationsaufwand dank einer vollständigen Selbstkonfiguration. Das bedeutet, dass bei einem Modultausch die mitgelieferte Testsoftware die für das eingesteckte Modul benötigten Softwareelemente anhand einer Standardkonfiguration vorkonfiguriert und aktiviert. Dadurch kann das Modul direkt nach dem Einstecken verwendet werden, da eine manuelle Konfiguration nicht mehr erforderlich ist.

Auf die spezielle Applikation kommt es an

Da ständig neue anspruchsvolle Prüfanforderungen hinzukommen, entwickelt MCD in Zusammenarbeit mit seinen Kunden kontinuierlich neue Applikationen. Für das MCD SmartModuleS wurde bereits eine Vielzahl von speziellen Applikationen entwickelt und ist verfügbar. Eine Auswahl:

• Haptik-Modul (Vermessung der Kraftverläufe von Schaltern oder Tastern),

• MechIO-Modul (Steuern von mechanischen oder pneumatischen Adaptern zum Testen von PCBs oder elektronischen Baugruppen),

• Audio-Analyzer-Modul (analoge wie digitale Prüfung und Kalibration von Soundsystemen),

• PicoScope-Modul (Zwei-Kanal-Oszilloskop mit bis zu 100 MHz),

• USB-HUB-Modul (sechs überwachte und steuerbare USB-Schnittstellen, jede einzeln schaltbar) und

• Messmultiples Modul (4 x 8:1 Messmatrix mit parallelem Messen mit bis zu 200k SPS mit einer Auflösung von 18 Bit).

Ein Blick auf die Anwendungsgebiete

Die Einsatzgebiete des Systems sind fast unbegrenzt. Einige Beispiele sind:

• Wareneingangskontrolle zur Beurteilung von Schaltern, Baugruppen oder Komponenten,

• Industrie-Automation als eigenständige Teststation in Rundschalttischen oder Fertigungslinien,

• In der Elektronikfertigung als eigenständige Teststation,

• Anwendung in Laboren oder im Umweltschutz zur Aufnahme und Analyse von Messwerten und

• Mobile Anwendung – schneller Arbeitsplatzwechsel oder Betrieb bei Bedarf sogar ohne Netzanschluss mit entsprechenden Akkuversorgung.

Im Vergleich zu einem klassischen Prüfsystem, das mit einem hohen Planungs- und Konstruktionsaufwand verbunden ist, kann mit dem MCD SmartModuleS das Ziel eines übersichtlichen Prüfplatzes schnell erreicht werden. Durch den festen Umfang mit Grundgerät und Modulen eignet sich das Gerät zudem für den Vertrieb über einen Webshop. Durch die verschiedenen Module, die Konfigurierbarkeit und die volle Unterstützung der MCD TestSuite ist es trotz des Off-the-Shelf-Konzeptes flexibel. Spezielle Applikationen lassen sich jederzeit hinzufügen oder austauschen. (heh)

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* Sebastian Lakotta arbeitet als Hardware Engineer bei MCD Elektronik.

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