Monitoramento de vibração estrutural nos sistemas centrais do transportador de esteiras “Crawlers” da NASA

Depois de trabalhar com os Sensores e Aquisição de Dados da NASA (SDAS), um grupo de subsistemas na plataforma Mobile Launcher 1, foi descoberta a necessidade de substituir um antigo sistema de Aquisição de Dados que monitora os sistemas centrais do Transportador de Esteiras “Crawlers”. 

Esta é uma grande aplicação de número de canais que requer sincronização de tempo precisa e a capacidade de caber no mesmo pequeno espaço do sistema antigo dos anos 80.

Introdução

Os engenheiros da NASA que trabalham no Kennedy Space Center identificaram alguns problemas com seu sistema DAQ antigo no Sistema de Transporte de Esteiras da NASA enquanto se preparavam para o lançamento inicial do programa Artemis 1 (foguete SLS - Sistema de Lançamento Espacial) para a plataforma de lançamento. 

Os “Crawlers” foram construídos originalmente em 1965 para as missões Apollo para mover o foguete Saturn 5 do Edifício de Montagem de Veículos para as Plataformas de Lançamento. Duas unidades foram construídas originalmente e ainda estão em operação até hoje.

Cada esteira pesa uma massa total de 6 milhões de libras (2,7 milhões de kg = 2,7 mil toneladas métricas). Tem uma capacidade total de elevação de 12 a 18 milhões de libras. A velocidade máxima de 1 mph carregado ou 2 mph descarregado. 

O tempo médio de viagem do VAB ao longo do caminho do Crawler até o Complexo de Lançamento 39 é de cerca de cinco horas. Carrega 5.000 galões americanos de combustível diesel e queima 125,7 galões americanos / m. 4,2 milhas para LC39B.

Dimensões do Crawler:

• Pegada de 131 pés por 114 pés (40 m por 35 m)

• A altura do nível do solo até a plataforma é ajustável de 20 a 26 pés (de 6 a 8 m), e cada lado pode ser elevado e abaixado independentemente um do outro.

• O Crawler usa um sistema de orientação a laser ajustável a 0,16 graus; cerca de 30 cm (1 pé) no topo do Saturn V) enquanto sobe a inclinação de 5 por cento para o local de lançamento

O desafio

O desafio

• 30 acelerômetros IEPE para sinais de vibração para o monitoramento de vibração estrutural, 

• 16 canais de pressão hidráulica, e 

• temperaturas. 

A parte difícil é a necessidade de fazer medições correlacionadas com o tempo em várias plataformas em tempo real, sem o uso de tempo de GPS. Usando o código de tempo IRIG-B, podemos pegar essa fonte de tempo externa para, então, alinhar os dados com os outros módulos DAQ que estão no Mobile Launcher que os Crawlers estão transportando.

O chassi de aquisição de dados R8R se tornou a solução ideal para a equipe SDAS no KSC e usando os amplificadores SIRIUS-STG. Isso permite simetria em todas as necessidades de teste e a capacidade de trocar chassis como sobressalentes entre si para acelerar o tempo de teste e a utilização de recursos. Os adaptadores DSI foram escolhidos para finalizar o condicionamento do sinal para os sensores IEPE.

Requisitos de medição

• Medir 30 acelerômetros IEPE para análise de vibração estrutural

• 16 canais de pressão hidráulica

• Temperaturas

• Substituindo o antigo sistema HBM Genesis DAQ

• Deve correlacionar os dados em tempo real com os sistemas Mobile Launcher SDAS

Conclusão

Os resultados são um cliente satisfeito com a nova aquisição de dados para monitoramento em tempo real, exibição e registro do desempenho do Sistema de Transporte de Esteiras enquanto ele carrega uma carga inestimável e faz movimentos precisos.

A chave para o sucesso nesta aplicação é a qualidade e o desempenho do amplificador SIRIUS-STG. Pelo preço, oferece um desempenho brilhante!

O chassi R8R agora é robusto para suportar qualquer ambiente que a NASA possa lançar em um sistema de aquisição de dados. A facilidade de uso do sistema para um adaptador para qualquer tipo de ambiente ou teste permite que os engenheiros gastem seu tempo registrando dados em vez da configuração do sistema.
Este teste é o desdobramento de todo o trabalho árduo feito para apoiar a equipe SDAS em sua ampla variedade de testes. Este projeto foi um exemplo perfeito de uma substituição imediata para atualizar e aumentar rapidamente os recursos de teste usando as soluções de teste Dewesoft sempre fáceis de usar.

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NASA PCM Telemetry Processing StationDewesoft and NASA have developed a modern real-time telemetry system capable of monitoring several hundred thousand parameters in real-time.