Immer nach größeren Änderungen müssen wir das vom Experiment abgestrahlte elektrische Feld messen. Dies soll sicherstellen, dass unser Experiment keine anderen Experimente oder gar das Flugzeug stören kann. Vor allem nach Änderungen am RF-System wurde so eine Messung in der Vergangenheit von Novespace gefordert. Da diesmal quasi alles inklusive der Kammer neu ist, kommen wir um eine erneute Messung nicht herum. 😉
Wie die letzten Male auch hatten wir hierzu Besuch vom IPP, wo man über eine geeignete kalibrierte Antenne inkl. Messempfänger verfügt. Die letzte Messung war erst etwa ein Jahr her (da damals der RF-Generator neu war) und außerdem hatten wir alles gut dokumentiert. Somit wussten wir noch, was tun ist und das Ganze war schnell über die Bühne gebracht. Ach ja, und mit maximal ca. 0.2 V/m gemessener Feldstärke bleiben wir natürlich deutlich unter dem Grenzwert von 28 V/m.
Antenne vor dem Rack……zwischen den Racks……und im RackDeutlich zu sehen sind die 13.56 MHz (Marker 1) und die erste Oberwelle (27.12 MHz, Marker 3)
Die Ruhe hier im Blog ist eher als gutes denn als schlechtes Zeichen zu verstehen. Es herrschte emsige Betriebsamkeit, und dementsprechend gut sind auch unsere Fortschritte am neuen Rack.
Um euch nicht so auf die Folter zu spannen, hier erstmal ein Überblick von vor einigen Tagen, bevor es dann in die Details geht:
Baustellenansicht
Die Power supply Box ist längst fertig und hat ihren Platz im kleinen Rack bezogen, selbstverständlich von allen Seiten gut gesichert durch Bosch-Profile. Weil das recht langweilig aussieht, gibt’s außerdem noch die Ansicht mit geöffnetem Deckel.
Die Power Supply Box eingebaut im RackPower Supply Box geöffnet
Spannender ist natürlich das große Rack. Der Schraubendreher wurde ersetzt durch die neue Zyflex-Kammer. Auch das Gas- und Vakuumsystem ist fertig zusammengebaut. Auf dem dritten Bild könnt ihr außerdem eine der neuen Stromverteilerboxen sehen:
Blick ins noch recht leere ContainmentBlick von der Seite auf’s GassystemVakuumpumpen und Teile der Stromversorgung
Eine weitere Hauptaufgabe ist die Verlegung von gefühlt mindestens 278 Kilometern Kabel, die auch gut vorangeht. Während sich an manchen Stellen bereits Kabelbäume bilden, sind andere noch deutlich chaotischer und auch die Rückseite des großen Racks war lange eine ziemliche Baustelle.
Hier sieht es schon ganz ordentlich ausHier eher noch nichtAuch hier fehlt noch der eine oder andere Kabelbinder
Zwischendurch haben wir schonmal die Containmentplatten angeschraubt, um zu sehen, ob alles wie geplant passt. So bekommt man einen ganz guten Eindruck, wie später die Flugkonfiguration aussehen wird.
Aktuell sind die vorderen Platten und die Monitore endgültig montiert. Auch die Rückseite sieht mittlerweile deutlich aufgeräumter aus. Letzte große Baustelle sind die Laser und Diagnostiken. Wie man aus der Vogelperspektive gut sieht, ist im Containment außer den Motorsteuergeräten für die Elektrodenverstellung noch nicht so viel los. Die Baugruppen sind aber vorbereitet und daher hoffe ich, hier bald Fortschritte verkünden zu können. 😉
Die Kammer ist fertig und funktioniert. Hier seht ihr noch einmal das erste Plasma in voller Pracht:
Erstes Plasma in der neuen Zyflex. Wirklich das allererste! *hust*Kontrollierender Blick von ChristinaFirst Light
Auch die Farbe ist schon gar nicht übel, nicht wahr? Wie versprochen hier jetzt ein paar technische Details:
Bei der alten Zyflex konnten Elektrode und Guardring getrennt verfahren werden. Dafür kamen jeweils zwei Piezo-Linearmotoren zum Einsatz – für oben und unten, Elektrode und Guardring also insgesamt acht Motoren. Dass immer zwei Motoren gemeinsam ein Teil bewegen sollten, hatte zur Folge, dass das Ganze verklemmte, sobald die Motoren mal nicht ganz synchron liefen. Also eigentlich fast immer.
Elektrode und Guardring werden bei der neuen Kammer gemeinsam verfahren. Dafür gibt es nur einen Motor, der über einen Zahnkranz drei Gewindespindeln antreibt, die dann die Elektrode und den Guardring verstellen. Durch die mechanische Kopplung laufen die Spindeln zwangsläufig synchron.
Der Mechanismus zur ElektrodenverstellungGewindespindeln
Weiterhin gibt es noch die Möglichkeit Peltierelemente zur Steuerung der Elektrodentemperatur und Temperatursensoren einzubauen, was wir für die kommende Kampagne allerdings (noch) nicht nutzen werden.
Heute haben wir eine kleine Stellprobe gemacht. Im Rack wurden eine alte Dummy-Kammer (Wer erinnert sich noch an die PFC 2019?), 2D- und 3D-Laser und die Stereoskopiekameras platziert. Da das neue Rack etwas schmaler als das alte ist, können die Laser nicht wie gehabt nebeneinander stehen (zu sehen z.B. in diesem Beitrag). Daher war es ein wenig spannend, wie gut alles passt und ob noch viele Teile modifiziert werden müssen. Zu unserer Erleichterung klappt es aber mit auf die andere Seite gedrehtem 3D-Laser schon ganz gut, sodass nur kleine Änderungen fällig werden.
Stellprobe im neuen RackStellprobe im neuen Rack
Zum Abschluss noch ein kleines Bilderrätsel. Unten seht ihr, wie es gerade in unserem Rack aussieht. Was ist hier mit der Kammer passiert?
Spezialkammer?!?Und hier die Auflösung:Der Schraubendreher dient zum Markieren der Kammermitte – die Position, wo später der Vakuumanschluss dran muss.
Hier mal ein kleiner Einblick in unsere aktuellen Arbeiten. Da wir doch eine ganze Reihe an neuen Komponenten am Start haben, haben sich auch die Anforderungen an die Stromversorgung geändert. Da das alte System darüberhinaus nicht mehr allen Anforderungen entspricht und man ihm doch deutlich ansieht, dass es über die Jahre „gereift“ (sprich: unübersichtlich geworden) ist, wird an dieser Stelle ein Reset fällig. Das grundsätzliche Konzept wollen wir in der Form übernehmen, dass weiterhin möglichst viele Geräte aus zentralen Netzteilen gespeist werden sollen, um einen Wust an Steckernetzteilen zu vermeiden. Gleichzeitig ist jetzt alles vernünftig abgesichert und vom alten Kieler Experiment übernehmen wir die schicken Verteilerboxen für die 12 und 24 Volt – auch wenn uns die wahrscheinlich nicht ganz so schick gelingen werden. 😉
Seit dieser Woche sind alle Teile vollständig geliefert, sodass es losgehen konnte. Als erstes habe ich mir die power supply box oder kurz PSB vorgenommen. Diese Kiste, die im kleinen Rack unterkommen wird, beherbergt wie der Name schon sagt die Netzteile. Unten seht ihr eine allererste Stellprobe – mittlerweile ist das Ganze schon etwas weiter.
TeilelagerPSB – Power Supply Box
Christina ist derweil dabei, die neue Zyflex-Kammer zusammenzubauen. Hier seht ihr einen kleinen Einblick in ihr Reich:
Zusammenbau der neuen KammerRückseite eines Guardrings
Hierzu folgen demnächst noch weitere Details. An dieser Stelle sei nur gesagt, dass die Kammer massiv überarbeitet wurde und wir uns nun Hoffnungen machen können, dass sich die Elektroden endlich ohne zu verklemmen verfahren lassen. 😉
PS: Gerade höre ich, dass die Kammer soweit fertig ist und zum ersten Mal abgepumpt wird. Es sieht so aus, als ob alles dicht ist!
Im September ist es mal wieder so weit. Vom 7. bis 18.9. geht es nach Bordeaux für unsere diesjährige Parabelflugkampagne. Es sieht so aus, als ob uns Wojciech wieder begleiten wird, den man mittlerweile wohl mit Fug und Recht als Teil der Stamm-Crew bezeichnen darf. Es gibt aber auch Veränderungen im Team, und es wird auch endlich wieder ein Erstflieger dabei sein – seid gespannt. 😉
Eine weitere große Veränderung gibt es beim Experiment. Das wird nämlich gerade zu großen Teilen neu gebaut! Seit einiger Zeit schon haben wir einige „Altlasten“ verbaut – Systeme, die unter den heutigen Regularien so nicht möglich wären – und außerdem ist das große Rack zu schwer. Dazu kommt, dass wir nun recht viele neue Komponenten haben. Einerseits ist eine neue, stark überarbeitete Version der Zyflex-Kammer fertig, bei der die Elektrodenverstellung (hoffentlich) nicht mehr verklemmt. Andererseits sollen vor allem im Gassystem nun die Komponenten getestet werden, die für COMPACT ausgewählt wurden.
Noch am DLR wurde unter Christinas und Daniels Federführung ein Rack gebaut, welches für die neue Kammer ausgelegt ist. Tja, und das stand seitdem beim DLR im Keller… bis zur letztjährigen Kampagne. Dort war das Tempus-Team so freundlich, das Rack aus Köln mitzubringen, sodass es nun über Bordeaux den (Um)Weg zu uns gefunden hat. Der Plan ist, dieses Rack komplett neu zu bestücken, während das kleine Rack weiterhin zum Einsatz kommt und nur stellenweise modifiziert wird.
Während der PFC25: Übergabe des leeren RacksEingangsinspektion
Jetzt wird es ernst: Wir haben erstmal Platz im Labor geschaffen, und inzwischen steht das Rack in „Montageposition“ auf den Tischen des alten Kieler Experiments. Der Zeitplan ist natürlich ganz schön straff, aber wir werden versuchen euch über den Fortschritt auf dem Laufenden zu halten.
Platz schaffen durch Kompression ungenutzter KomponentenNeues Rack im AnlieferungszustandNeu neben AltDas neue Rack wartet darauf, befüllt zu werden.Die ersten Komponenten sitzen Probe.
Parabelflüge und Fallturm-Experimente an der Universität Greifswald