Projektbeispiel:
Regelung für Labor-Analysegerät

Hard- und Softwareentwicklung
zur Stickstoffanalyse

Projektstart: September 2017

Elektronische Regelung für Laborgerät

Leistungsüberblick

Umfang des Kundenprojekts

Der Kunde kommt aus dem Bereich Labortechnik und stellt Geräte für die Umwelt- und Lebensmittelanalytik her. Angefragt wurde die Entwicklung elektronischer Hard- und Software für ein Labor-Destilliergerät. Zweck des Geräts ist die Stickstoffanalyse von Lebensmitteln wie z.B. Kaffee, Molkereien und Wurstwaren.

Unsere Aufgabe bestand in der elektronischen Entwicklung unterschiedlicher Platinen zur Regelung, Bedienung und Auswertung der Messung. Zum einen sollten wir die Dampfdruckregelung programmieren, d.h. den Druck im Dampfkessel  über Heizungsstrom regeln. Zum anderen sollten wir die Hinzugabe der Säure regeln. Darüber hinaus waren wir für die Entwicklung der Bedienoberfläche, der Netzwerkanbindung und Visualisierung der Messergebnisse verantwortlich. Anschließend übernahmen wir auch die Fertigung der elektronischen Baugruppen.

Die Gerätekonstruktion inkl. Kessel, Ventile und Heizung sowie den Einbau unserer Platinen übernimmt der Kunde selbst.

  • Funktionsprüfung
  • Entwicklung Prüfsoftware

Infos zur Qualitätssicherung

  • Materialbeschaffung
  • Technische Beratung

Technische Umsetzung

Drei elektronische Baugruppen mit Soft- und Firmware

Leistungsplatine mit Sensorik

Aktoren

Anschlussmöglichkeiten für z.B. Rührer, Heizung, Pumpen, Ventile

Sensorik

für z.B. Temperatur, Druckmessung, Strommessung

Firmware

auf Mikrocontroller für zeitkritische Anwendungen

Leistungsplatine mit Mikrocontroller
Bedieneinheit mit Software Anwendung
Linux-basierte Bedieneinheit mit COM-Steckplatz

Software

auf Linux-Basis

Netzwerkanbindung

über Ethernet oder WiFi

Datenbankanbindung

über Netzwerk

Display-Anbindung

touchbasierte Anwendung auf Basis von C++ und GUI QT

Schnittstelle zu COM

LED-Platine zur Farbspektrum-Analyse

Ermittelt pH-Wert über Lichtfarbe

Farbe ändert sich je nach pH-Wert.

Analoge Messtechnik

Aus dem Verhältnis zwischen blauen und roten Lichtanteilen wird der pH-Wert bestimmt.

LED-Platine zur Farbspektrumanalyse

Regelungen

Dampfdruckregelung

Messung des Dampfdrucks im Kessel durch Sensor

Regelung des Drucks über PID-Regelung des Heizstroms

Regelung der Säurezufuhr

Geregelte Zugabe von Säure bis zu einem gewissen Wert

Regelung des Wasserfüllstands

Messung des Wasserstand über Elektroden

Nachfüllen des Wasser ab gewissem Level

Features

Technische Details

Schnittstellen

Benutzeroberfläche

Hardware

Aktoren

Sensoren

Software

Power

Wireless