Abteilung Sichere Systeme und Systems Engineering

MOET



Elektromechanischer Aktuator (Goodrich)
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Testrig für Condition Monitoring
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Moet ist ein von der Europäischen Union gefördertes Luftfahrt-Forschungsprojekt mit dem Ziel, einen industriellen Standard für das Design des elektrischen Systems von Verkehrsflugzeugen, Businessjets sowie Hubschraubern zu definieren. Innerhalb des Konsortiums beschäftigt sich die Abteilung SE mit dem Entwurf und der Analyse von Zustandsüberwachungssystemen von elektromechanischen Klappenstellsystemen.

Das Ziel des MOET Projekts ist die Definition der Systeme für ein „More Electrical Aircraft“ sowie der Entwurf, die Entwicklung und Test der Systemkomponenten. Dies beinhaltet die Substitution der heutzutage verwendeten hydraulischen- durch elektromechanische Aktuatoren.
Bei dem hier betrachteten Aktuatorsystem handelt es sich um einen elektromechanischen Aktuator vom Typ „Direct Drive“ der Firma Goodrich Actuation Systems France. Wie alle elektromechanischen Systeme birgt auch dieses Konzept das Risiko verschleiß bedingter Schäden. Da nicht ausgeschlossen werden kann, dass diese Schäden zu einem Verklemmen des Aktuators führen können, ist eine Zustandsüberwachung der mechanischen Komponenten des Aktuators zwingend erforderlich. Hierzu gibt es zwei mögliche Herangehensweisen: Einerseits lassen sich die Daten von Sensoren analysieren, die bereits im Aktuator vorhanden sind, andererseits können auch spezifische Sensoren für die Zustandsüberwachung in das System integriert werden.

Im Rahmen dieses Projekts wurde durch die Abteilung die zweite Herangehensweise verfolgt und es wurde eine Sensortechnologie basierend auf druckempfindlichen und piezoresistiven Dünnschichtsensoren entwickelt. Die Sensoren weisen eine diamantartige Oberfläche auf, was sie sehr widerstandsfähig macht. Die Schichtdicke beträgt wenige µm, wodurch sie ein sehr geringes Gewicht mit sich bringen. Eine Vielzahl dieser Sensoren wurde im Lastpfad des Aktuators angeordnet, was die Messung der Lastverteilung im Kraftfluss des Aktuators erlaubt. Die Analyse der Lastverteilung von intakten wie auch defekten Lagern und Spindeltrieben zeigte, dass sich diese Technologie für die gegeben Überwachungsaufgabe eignet.


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