Rocky Mountain Rescue Group und National Instruments retten

Rocky Mountain Rescue Group und National Instruments retten Leben in Colorado
"Mithilfe von LabVIEW und
Hochgeschwindigkeits-Datenerfassungshardware
von NI ist die RMRG jetzt in der Lage, Daten von
optischen Encodern und anderen Sensoren zu
erfassen und zu analysieren sowie Eigenschaften
zu dynamischen Seilen bereitzustellen. So ist es viel
besser möglich, Rettungssysteme zu verstehen."
- Dan Lack, Rocky Mountain Rescue Group
Die Aufgabe:
Durchführen dynamischer Tests an Rettungsausrüstung, um Lastbruch und Abrieb unter realen Bedingungen zu bestimmen
Die Lösung:
Vollständige
Kundenlösung
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Verwendung von NI LabVIEW und NI-Datenerfassungshardware für die Erfassung und Analyse von Daten von Fallversuchen
Autor(en):
Dan Lack - Rocky Mountain Rescue Group
Für die Rocky Mountain Rescue Group (RMRG) in Boulder im US-Bundesstaat Colorado ist die Sicherheit der Rettungskräfte und Hilfesuchenden von
höchster Bedeutung. Die 70 Mitglieder der Rettungsgruppe, die allesamt ehrenamtlich arbeiten, ist das älteste Rettungsteam in Colorado. Die RMRG
rettet bereits seit 60 Jahren Menschen in den Bergen Colorados und hat sich in diesem Zeitraum zu einer der führenden Rettungsgruppen hinsichtlich der
Entwicklung und Prüfung von Spezialausrüstung sowie innovativer Maßnahmen für die Bergwacht entwickelt.
Gerätehersteller testen ihre Ausrüstung in der Regel durch quasi statisches Aufbringen von Belastungen. Allerdings ist ein Sturz und nicht die
aufgebrachte Belastung die wahrscheinlichste Ursache für den Ausfall von Ausrüstung während eines Rettungseinsatzes. Aus diesem Grund testet die
RMRG regelmäßig Seildehnung, -belastbarkeit und -bergung sowie Lastbegrenzer wie z. B. Stoßdämpfer in der Prüfanlage in Boulder.
Neue Sicherheitstechnik testen
2000 rüstete die RMRG den oberen, 10 m langen Abschnitt ihres Hochspannungsmasts nach. Eine dezentral betriebene Winde am Prüfmast kann Lasten
bis zu 450 kg heben. Das Lösen der Last für Fallversuche erfolgt ebenfalls dezentral. Wir verwenden Kraftmessdosen, um Kräfte bis zu 45 kN zu messen.
Inline-Verstärker für hohe Geschwindigkeiten konditionieren die Ausgabe der Kraftmessdosen und stellen der NI DAQCard-1200, die sich in einem Laptop
befindet, auf dem wiederum die Software NI LabVIEW (http://www.ni.com/labview/d) läuft, Analogsignale bereit. Zwei der vier Analogeingangskanäle
können zum Messen von Temperaturveränderungen, Belastungsposition oder der Position der beweglichen Punkte im System eingesetzt werden.
Mit LabVIEW können wir unsere Softwareanwendung programmieren und diese mit der Funktionalität versehen, die wir benötigen. Unsere Freiwilligen
wechseln häufig, dennoch können neue Mitarbeiter die Prüfaufgaben übernehmen, ohne dass die Software umgeschrieben oder mit spezialisiertem Code
hantiert werden muss.
Vor einiger Zeit haben wir das Seil Paraloc™ von Mamutec getestet, um seine Zugkraft bei der Bergrettung zu bestimmen. Die RMRG-Mitglieder Jim
Gallo und Bill May führten Fallversuche durch, um die äußerste Stärke des Rettungsseils zu testen. Bei einem typischen Test wird ein Gewicht von 280 kg
an einem Seil mit Knoten fallen gelassen, um eine extreme Rettungssituation zu simulieren. Die Position des Gewichts während des Falls und des
Setzens der Knoten – von fest bis belastet – wurden aufgezeichnet. Entfernungen wurden mit klassischen linearen Translationswandlern (auch
„Seilpotentiometer“) gemessen, die eine Positionsveränderung von einem Meter in eine Veränderung von 3,3 V des Signalpegels umwandeln.
Während der Durchführung dieser Hochgeschwindigkeitstests können wir die Qualität des Seils bewerten und beurteilen, ob Stoßdämpfer für die
Rettungsseile benötigt werden. Ein Stoßdämpfer ist z. B. der Prusik-Knoten, der bei 11 kN während des ersten Falls aufging. Unter diesen extremen
Bedingungen begrenzte der Prusik-Knoten die Belastung, verband sich allerdings mit dem Seil und verschweißte so praktisch das System. Wir konnten
jedoch feststellen, dass das Paraloc-Seil mindestens zwei Stürze mehr überstehen konnte als unser bisheriges Seil.
Wir haben außerdem die Seildehnung getestet, eine Eigenschaft, die Bergungsarbeiten sowohl unterstützen als auch behindern kann. Zu viel Dehnung
eines Seils unter Belastung sorgt für unerwünschte Ausdehnung, wenn große Längen Seil bei vertikalen Wänden oder Steilhängen eingesetzt werden. Bei
zu wenig Dehnung ist keine Stoßdämpfung möglich, wodurch sich die Wahrscheinlichkeit erhöht, dass Stoßbelastungen auftreten, die katastrophale
Folgen haben.
Zukünftige Entwicklung
RMRG erweitert mit Unterstützung durch National Instruments die Testmöglichkeiten und -hardware. Unter Verwendung des
Multifunktions-Datenerfassungsmoduls der M-Serie NI USB-6251 (http://sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/de/nid/202802) und LabVIEW plant RMRG den
Einsatz modernere Testmethoden, die die Messergebnisse erheblich verbessern sollen. Keine Organisation hat bislang grundlegende quantitative
Eigenschaften von Rettungsseilen (Hochgeschwindigkeit, dynamisch) veröffentlicht, einschließlich Dehnung. Auch Seilhersteller liefern diese
Informationen nicht. Mithilfe von LabVIEW und Hochgeschwindigkeits-Datenerfassungshardware (http://www.ni.com/daq/d) von NI ist die RMRG jetzt in
der Lage, Daten von optischen Encodern und anderen Sensoren zu erfassen und zu analysieren sowie Eigenschaften zu dynamischen Seilen
bereitzustellen. So ist es viel besser möglich, Rettungssysteme zu verstehen.
Da wir die Daten auf einem Laptop erfassen, kann eine USB-Datenerfassungslösung im Vergleich zu einer PCI-Option auch die Portierbarkeit und
Sicherheit der Ausrüstung für die Erfassung verbessern. Außerdem ermöglicht sie Kosteneinsparungen, was für eine gemeinnützige Organisation einen
erheblichen Vorteil darstellt.
Sicherheit der Rettungskräfte und Hilfesuchenden gewährleisten
Für ein Bergrettungsteam ist es wichtig, über Lasten und das Verhalten der Rettungsausrüstung – insbesondere Seile, Knoten, Karabiner,
Verankerungsmaterial, Abseilgerätschaften und Sicherungsgeräte – unter diesen Lasten Bescheid zu wissen. Seit Jahrzehnten ist die RMRG in den USA
für ihre Entwicklung und Prüfung von Bergrettungstechniken und -ausrüstung anerkannt. Wir werden diese Entwicklungen für all jene fortsetzen, die in
den Bergen in Gefahr geraten und die, die sie retten.
Weitere Informationen erhalten Sie von:
Rocky Mountain Rescue Group
P.O. Box Y
Boulder, Colorado
(303) 449-4141
[email protected] (mailto:[email protected])
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Rechtliche Hinweise
Diese Kundenlösung („Kundenlösung“) wurde von einem Kunden von National Instruments („NI“) entwickelt. DIESE KUNDENLÖSUNG WIRD IM „IST-ZUSTAND“
ZUR VERFÜGUNG GESTELLT UND NI ÜBERNIMMT KEINERLEI GARANTIEN. AUSFÜHRLICHERE ERLÄUTERUNGEN ZU ANDEREN EINSCHRÄNKUNGEN
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