MSD System – Dynamométre à Trés Haute Vitesse

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Description du produit

Le système MSD (Mega Speed Dynamometer) a été développé pour tester des systèmes rotatifs à très grande vitesse tels que les moteurs BLDC, les pièce à main dentaires, les turbines pneumatiques et les outils chirurgicaux. Le freinage est basé sur des courants de Foucault induits sur un disque en aluminium monté directement sur l’arbre du DUT (Device Under Test).

Le couple est mesuré sans frottement grâce à un couplemètre statique monté sous la table du banc d’essai. En raison de l’effet thermique sur le disque, le MSD n’est pas adapté aux essais d’endurance; cependant, il peut être utilisé pour générer une courbe rapide ou effectuer des essais point par point. Un capteur infrarouge surveille la température du disque et arrête le test en cas de surchauffe. Le disque peut être dimensionné ou personnalisé selon les paramètres du moteur.

Comme le système est sans contact, l’alignement n’est pas critique. De ce fait, le système possède une très faible inertie et donc aucun couple résiduel ou de traînée (moins d’influence sur les paramètres d’essai). La limitation de vitesse est donnée par le moteur testé et sa capacité à entraîner le disque. Des systèmes atteignant des vitesses de 380 000 min-1 ont déjà été fabriqués.

Le logiciel MSD-TEST est développé dans un environnement LabVIEW™. Il contrôle le système et l’acquisition des données. Il permet ainsi de programmer des profils de test spécifique. Pour obtenir les meilleurs résultats possibles, chaque système MSD est personnalisé en fonction des caractéristiques et des performances des éléments à tester. Des fixations standards existent pour la fixation montages de moteur ou appareils dentaires.

Des capteurs de pression d’air sont disponibles en option. Le système offre 2 sorties analogiques ±10 VDC ainsi que 6 entrées analogiques ±10 VDC (qui peuvent être configurées pour la vitesse, le couple, la pression, etc.). Des poids et bras de calibration (inclus), ainsi qu’une routine logicielle facilitent
un étalonnage périodique.

Le système MSD permet de tester les pièces à main et moteurs pour les application bucco-dentaire selon ISO 14457. Il confirme l’expertise de Magtrol pour les tests d’applications à haute vitesse. et complète idéalement les dynamomètres WB 23 & WB 27 qui permettent de tester des moteurs jusqu’à 100 000 min-1, avec un couple nominal de 80 mN·m (resp. 150 mN·m).

Caractéristiques

  • Banc d’essai pour turbine à air ou moteur électrique à haute vitesse
  • Système de frein sans contact à courant de Foucault
  • Vitesse: ≥ 400 000 min-1
  • Puissance de freinage 20 W (5 min) / 40 W (15 s)
  • Capteurs de vitesse et de température
  • Intègre un couplemètre statique (RT 200 Series)
  • Couple nominal 20 mN·m / Précision ± 0.2 %
    (autre plage de mesure disponible sur demande)
  • Très faible inertie ~ 8 x 10-9 Kg·m2
  • Pas de couple résiduel (pas de paliers) ou friction
  • Acquisition du couple et de la vitesse par le biais d’un logiciel dédiée «MSD-TEST» (inclus)
  • Médecine bucco-dentaire – Test de pièces à main
    et moteurs selon ISO 14457:2017
  • Entrées / sorties analogiques configurables
  • Options: – Fixation pour moteurs ou instruments – Capteur(s) de pression d’air

Configuration

Le système de test, son programme informatique et plus particulièrement son système de fixation sont personnalisables en fonction des appareils à tester. Le sytème de fixation est prévu pour deux configurations standards. La première version consiste en un ensemble de fixation pour des micro-moteurs à haute vitesse et la seconde consiste en un ensemble de fixation spécial pour tester les pièce à mains.

Fixation pour moteurs électriques à haute vitesse de petite taille

 

Fixation pour pièces à main dentaires ou chirurgicales

Courbes

Le logiciel MSD-TEST (inclus) permet de configurer le système ainsi que programmer les séquences de test et paramètres. Il permet l’affichage des courbes d’essai et des données durant les tests, tout en enregistrant toutes les valeurs mesurées sous forme de tableau de données et de fichiers .txt. Les paramètres peuvent facilement être affichés sous forme graphique (jusqu’à 5 axes simultanément). Il est également facile d’imprimer ou d’exporter les données sous forme de feuille de calcul Microsoft® Excel.

Exemple de courbes d’essai (RAMP UP) d’une turbine dentaire avec vitesse : ≤ 280 000 min-1 et couple : 0.7 … 2.18 mN·m.

 

Exemple de courbes d’essai (RAMP DOWN) d’une turbine dentaire avec vitesse: ≤ 380 000 min-1 et couple: 0.7 … 2.18 mN·m.

Logiciel

Le programme MSD-TEST de Magtrol est un logiciel de test moteur performant pour l’acquisition de données (basé sur Windows®). Utilisé en combinaison avec le système MSD de Magtrol, MSDTEST permet de déterminer les caractéristiques de performance du moteur/turbine en test. Il est possible d’acquérir les propriétés mécaniques (couple, vitesse, puissance), électriques (courant, tension), puissance via un système de mesure (en option), pression pneumatique de travail et température (en option). Le logiciel permet de configurer les 2 sorties analogiques ±10 V ainsi que les 6 entrées analogiques ±10 V selon les besoins. La configuration des tests peut être programmée et rappelée à tout moment. Toutes les données sont analysées, calculées et affichées grâce au logiciel MSD-TEST, riches en fonctionnalités et en possibilités de représentations graphiques.

Écrit en LabVIEW™, MSD-TEST possède la flexibilité nécessaire pour tester une variété de moteurs dans une multitude de configurations. Les données générées peuvent être stockées, affichées et imprimées sous forme de tableaux ou de graphiques; elles peuvent facilement être importées dans un tableur pour des analyses complémentaires. Le logiciel intègre une routine de calibration, permettant le contrôle et la calibration périodique du système MSD.

Magtrol peut également apporter des modifications personnalisées au logiciel pour répondre à des exigences supplémentaires en matière de test de moteurs.

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                    [post_content] => Magtrol’s EMA Series Stand Alone Encoder provides a squarewave output on two channels for up/down counting or free-runmotor speed measurement applications. Each channel outputs the specified pulses per revolution of the encoder shaft, and is 90° phase-shifted in order to determine direction when used with the appropriate counter/timer DAQ board. The device incorporates an infrared optical switch and disk assembled into a rugged aluminum housing. The encoder is supplied with an 8 mm rectangular key for easy alignment to a Magtrol PT 25 Base Plate.
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                    [post_content] => Les alimentations DES Série ont été conçues pour être utilisées avec toute la gamme de freins à courant de Foucault (WB Série) et à poudre (PB Série) de Magtrol en garantissant des temps de réponse les plus courts. Afin d’éviter toute perturbation sur les modules électroniques environnants, les alimentations DES Série sont montées dans un boîtier industriel en fonte d’aluminium injecté. Ce boîtier doit être fixé directement sur le banc d’essai, le plus près possible du frein.

Les alimentations DES Série peuvent être contrôlées par des consignes analogiques et digitales provenant d’une électronique périphérique, idéalement un contrôleur programmable DSP 7010 qui a été spécialement développé pour les fonctionner avec les alimentations DES Série.

Contrôle

Les unités d’excitation peuvent être mises sous tension par l’intermédiaire d’une commande à distance. Une commande STAND-BY permet d’activer l’excitation du frein. Le courant d’excitation est contrôlé par une consigne 0-10 V DC. La valeur nominale du courant d’excitation est ajustable par des résistances internes.

Deux sorties discrètes sont disponibles pour des alarmes (collecteur ouvert). La première sortie sert d’alarme de température et indique un éventuel dépassement de la température de l’eau de refroidissement du frein dynamométrique ou de la température interne de l’alimentation DES Série. La deuxième sortie «Alarme électrique» indique si une surintensité de courant ou un court-circuit ont été détectés. Le courant de sortie est immédiatement coupé (OFF) et le restera, le relais d’alarme général étant placé en position d’alarme. Un état «bas» du signal STAND-BY de 200 ms annule l’alarme.

Lors d'une utilisation avec les freins TANDEM, les alimentations de la série DES contrôlent également l'alimentation de l'embrayage électromagnétique.

Tension d’alimentation

La tension d’alimentation des DES Série doit se trouver dans la plage de 115 / 230 V AC - 50 / 60 Hz. Aucune sélection ne doit être opérée. L'alimentation DES 410 comprend une séparation galvanique entre le circuit d’alimentation et l’excitation du frein dynamométrique.

L'alimentation DES 411 ne dispose pas de séparation galvanique. Pour des raisons touchant à la sécurité, elle doit être mise à terre et un disjoncteur à courant de défaut est recommandé.
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                    [post_content] => If currents continuously reach above 20 amps, an external sensor must be used. Magtrol offers three different types of external shunts for use with Magtrol Power Analyzers. The HA Series shunt, designed for power cable hook-up utilizing 3/8-16 screws, has an insulating base and can be mounted on conductive surfaces. The LAB Series shunt also comes with an insulating base, along with thumb screws for the power leads and knurled nuts on the sensing terminals. The FL Series is a relatively small bus, bar-mounted shunt with large end blocks. The comparatively large end blocks and short spacing aid in cooling and allow the shunt to operate in more extreme environments. All shunts are calibrated on equipment with current certifications traceable to N.I.S.T.
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            [post_content] => Magtrol’s EMA Series Stand Alone Encoder provides a squarewave output on two channels for up/down counting or free-runmotor speed measurement applications. Each channel outputs the specified pulses per revolution of the encoder shaft, and is 90° phase-shifted in order to determine direction when used with the appropriate counter/timer DAQ board. The device incorporates an infrared optical switch and disk assembled into a rugged aluminum housing. The encoder is supplied with an 8 mm rectangular key for easy alignment to a Magtrol PT 25 Base Plate.
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