Brandprüflabor mit LabVIEW und dem Report Generation Toolkit
Das Projekt: Ein veraltetes Datenerfassungssystem für ein Brandprüflabor zu ersetzen, so dass auch die Prüfberichte automatisch erzeugt werden können.
Das System muss für maximale Bedienerfreundlichkeit und Anpassbarkeit ausgelegt werden und dazu die relevanten Normen für diese offizielle Prüfanlage strikte einhalten.
Einführung
Das Projekt bestand darin, ein bestehendes, aber veraltetes Datenerfassungssystem zu ersetzen. Das alte System wurde nicht mehr unterstützt, war schwierig zu bedienen, und die Rapporte und Zertifikate mußten separat geschrieben werden. Die Software mußte somit auf jeden Fall komplett neu geschrieben werden und ein neues Datenerfassungssystem würde auch die Implementierung zusätzlicher Funktionalität erlauben. Insbesondere sollte das Datenerfassungssystem in der Lage sein, die Brandprüfberichte nach DIN 5510 gemäss den exakten Vorgaben zu erzeugen und automatisch auszufüllen.
Das Brandprüflabor, ist durch die Zulassungsbehörde des deutschen Eisenbahnbundesamtes auf der Grundlage von ISO 17025 abgenommen.
Als solches ist es berechtigt, Brandprüfzeugnisse gemäss DIN 5510 auszustellen. Daher müssen strengste Anforderungen in Softwarequalität, Datenerfassungsgenauigkeit und Datensicherheit erfüllt werden.
Testkammer des Brandprüflabors.
Systemarchitektur
Unter Einbezug unserer Erfahrung haben wir die gesamte Applikation in LabVIEW geschrieben. Das Report Generation Toolkit kam hierzu sehr gelegen - es erlaubt die einfache Übertragung von Daten in eine Excel Tabelle, sowie das automatische Ausfüllen der Berichte. Funktionen, welche nicht im Toolkit enthalten sind, können auch direkt aus LabVIEW mit ActiveX Befehlen aufgerufen werden.
Implementierung
Die Software ist in mehrere verschiedene Teile unterteilt:
- Steuerung der Testkammer.
- Datenerfassung während jedem Messungslauf.
- Übertragung der gemessenen Daten in die Excel-Tabelle.
- Verarbeitung der Daten und Bestimmung der Rauchentwicklungsklasse (Mit Formeln in der Excel-Tabelle).
Die Applikation wurde so geschrieben, dass die Rohdaten jedes der fünf Messläufe in fünf Tabellen der Excel-Datei gespeichert werden. Alle Berechnungen werden dann im Excel auf Basis der gespeicherten Rohdaten durchgeführt. Weiter gibt es zwei Tabellen welche die zwei Seiten des Testprotokolls bilden, sowie zwei Tabellen mit Diagrammen. Diese Architektur hat den Vorteil, dass die Berechnungen jederzeit durch die Benutzer geändert oder erweitert werden können, ohne dass der LabVIEW-Code geändert werden muss. Ebenso können zusätzliche Auswertungen oder Diagramme in bereits bestehende Messungen eingefügt werden.
Diskussion
Mit LabVIEW war es mit einem moderaten Programmieraufwand möglich, die strengen Anforderungen der Projektspezifikation zu erfüllen. Zusätzlich zur einfachen Erstellung eines Datenerfassungssystems mit einer sauberen Benutzeroberfläche, ist die direkte Erzeugung von fertigen, offiziellen Prüfberichten ein Highlight dieses Systems. Verglichen mit der alten Datenerfassung, in welcher dies die Berechnung der Brandklasse und das Schreiben der Prüfprotokolle von Hand gemacht werden musste, bringt das neue System einen gewaltigen Produktivitätsgewinn. Ein voller Brandprüftest über fünf Proben, inklusive des fertigen Prüfprotokolls und des Berichts, kann jetzt in weniger als einer Stunde durchgeführt werden.
Die LabVIEW-Plattform, welche bereits Marktführer im Bereich der Datenerfassung ist, wird durch das neue Report Generation Toolkit zusätzlich erweitert. Diese Applikation ist dazu ein gutes Beispiel, in welchem automatisch erzeugte, saubere Berichte gefordert werden.