Kraftlimitierter Vibrationstest an ESA-Satelliten

Kistler ist seit geraumer Zeit in Projekten der europäischen Raumfahrttechnologie involviert – zuletzt am ESTEC in Noordwijk, Niederlande. Am European Space and Research Test Centre (ESTEC) in Noordwijk werden Satelliten und Bauteile geprüft, um sicherzugehen, dass diese den extremen Belastungen beim Start standhalten können.

Am ESTEC sind mehrere Schwingprüfanlagen für die Vielzahl verschiedener Prüfkörpergrössen verfügbar: Das kleinste System ist ein elektrodynamischer 80-kN-Schwingerreger (LDS 964), der für Prüfkörper bis zu einigen hundert Kilogramm verwendet wird. Das zweite System besteht aus zwei 160-kN-Schwingerregern für Prüfkörper bis zu 5 Tonnen. Und schliesslich kann eine hydraulisch angetriebene Plattform grosse Prüfkörper (bis 25 Tonnen) in 6 Freiheitsgraden ansteuern.

Während des Schwingversuchs wird ein Prüfkörper einer geregelten Beschleunigung unterworfen. Um den Prüfkörper beim Durchfahren von Resonanzen vor Zerstörung zu schützen, werden häufig die wirkenden Anregungskräfte und -momente in die Regelung mit einbezogen. Um diese Kräfte und Momente zu messen, hat das ESTEC 24 Messelemente Typ 9377B von Kistler erworben, die zwischen dem Satellitenadapter und den Schwingerregern integriert wurden. Die Ladungssignale der Messzellen werden von 72 Ladungsverstärkern Typ 5058A400 aufbereitet. Mit einer speziell entwickelten PC-Software können die Ladungsverstärker einfach gesteuert werden. Die Ausgangssignale der Ladungsverstärker werden dann in Echtzeit von der vom ESTEC entwickelten Recheneinheit zu drei Kräften und drei Momenten verrechnet. Diese Signale werden zusätzlich zur direkt gemessenen Beschleunigung in die Vibrationssteuerungskonsole eingespeist, um das Anregungsniveau zu steuern.

Kistler Gruppe

Kernkompetenz von Kistler ist die Entwicklung, die Produktion und der Einsatz von Sensoren zur Messung von Druck, Kraft, Drehmoment und Beschleunigung. Mithilfe des Know-hows und elektronischer Systeme von Kistler lassen sich die Messsignale aufbereiten und zur Analyse physikalischer Vorgänge, zur Regelung und Optimierung industrieller Prozesse, zur Steigerung der Produktqualität in der Fertigung und zur Leistungssteigerung in Sport und Rehabilitation nutzen.

Kistler bietet ein vollständiges Programm von Sensoren und Systemen für Motorenentwicklung, Fahrzeugtechnik, Kunststoffverarbeitung, Metallverarbeitung und Montagetechnik sowie für Biomechanik.

Weltweite vertriebliche Präsenz durch 20 Gruppengesellschaften und 30 Vertretungen sichert einen engen Kontakt zum Kunden, eine individuelle anwendungstechnische Unterstützung und kurze Lieferzeiten.

Mit über 800 Mitarbeitern ist die Kistler Gruppe ein weltweit führender Anbieter in der dynamischen Messtechnik. Die Kistler Gruppe erzielte im Geschäftsjahr 2006 einen Umsatz von 174 Millionen CHF.