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Publikationen

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Erstellt: Mon, 24 Sep 2018 23:07:40 +0200 in 0.0480 sec


Mammen, Helge ; Fröhlich, Thomas; Augustin, Silke
Prüfeinrichtung zur Untersuchung des dynamischen Verhaltens von Berührungsthermometern in Wasser. - In: Sensoren und Messsysteme - Berlin : VDE Verlag GmbH, ISBN 978-3-8007-4683-5, (2018), S. 273-275

Schalles, Marc ; Vrdoljak, Pavo
Kalibrierung von Thermometern in situ im Prozess. - In: Sensoren und Messsysteme - Berlin : VDE Verlag GmbH, ISBN 978-3-8007-4683-5, (2018), S. 219-222

Marangoni, Rafael Ramos ; Schleichert, Jan; Fröhlich, Thomas
Multicomponent force/torque sensor with integrated calibration system. - In: Sensoren und Messsysteme - Berlin : VDE Verlag GmbH, ISBN 978-3-8007-4683-5, (2018), S. 189-192

Fern, Florian ; Füßl, Roland; Schienbein, Ralf
Influence of additional rotational movements on the measurement uncertainty of nanomeasuring, nanopositioning and nanofabrication machines. - In: Sensoren und Messsysteme - Berlin : VDE Verlag GmbH, ISBN 978-3-8007-4683-5, (2018), S. 168-171

The measurement of freeform surfaces, aspheric lenses or the sidewall roughness of high aspect ratio structures are a current challenge in nanometrology. There are different publications and commercial products with approaches to perform a measurement of those quantities [1, 2, 3, 4]. Beside the nanomeasurement the nanofabrication on curved freeform surfaces is an upcoming trend. The measurement or the fabrication on a freeform surface is limited by the possible tilt angle between the tools working axis and the local surface normal. To achieve larger angles and a minimal measurement uncertainty the tool must be placed optimal to the local surface. According to those requirements, concepts are developed to increase the degree of freedom in positioning. The x-y-z translational positioning system of an nanomeasuring machine (NMM-1) with a working volume of 25×25×5mm^3 [5] will be extended by additional rotational movements. The rotation can be achieved by three basic principles of motion which are the rotation of the sample, of the tool or a combination of the tool and the sample rotation. In a first step the principles of motion are described by their bare geometrical properties and decoupled from real positioning systems. A constant instantaneous centre of motion in the sensor measurement point is determined as the optimal principle for a rotational system. This principle is further investigated and is made concrete by choosing a combination of kinematics [6]. A vectorial approach based on the GUM [7] is used to evaluate the influence of the axes error motion on the measurement result. The method and the results for a combination of a rotary table and a goniometer axis are described in detail.


Realisierung und Charakterisierung von Zustandsreglern zur Anwendung in der dynamischen Wägetechnik. - Ilmenau. - 75 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2018

Diese Arbeit stellt den Aufbau und das Prinzip einer Waage nach dem Prinzip der elektromagnetischen Kraftkompensation (EMK-Waage) vor. Der Hebel der Waage wird dabei durch ein Zwei-Balken Modell abgebildet. Nach der Linearisierung wird das Modell anhand der Zustandsraumbeschreibung analysiert und es wird eine Parameteridentifikation durchgeführt. Für den Reglerentwurf wurden die Methoden der Polvorgabe und des Optimalreglers (linear-quadratischer Regler) eingesetzt. Für die unmessbare Zustandsgröße und die sprungförmige Störgröße wird ein Störgrößenbeobachter verwendet. Das gesamte geschlossene System wird anschließend in Matlab/Simulink simuliert. Zusätzlich wird die entworfenen Zustandsregler mithilfe des dSPACE-Systems für Echtzeitmessungen an einer Wägezelle getestet. Abschließend wird der dynamische Wägevorgang mit verschiedenen Zustandsreglern aus Sicht der regelungstechnischen und messtechnischen Leistungsfähigkeit bewertet und zusammenfassend beurteilt.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/1028981686.txt
Shih, Hung-Ta ; Tung, Pi-Cheng; Wang, Yung-Cheng; Shyu, Lih-Horng; Chang, Chung-Ping; Manske, Eberhard; Lee, Bean-Yin; Lin, Jui-Cheng
Measurement module based on a common-path Fabry-Perot interferometer for determining three-degree-of-freedom motion parameters. - In: Proceedings of the 18th International Conference of the European Society for Precision Engineering and Nanotechnology - Bedford, UK : euspen, ISBN 978-0-9957751-2-1, (2018), S. 115-116

Kirst, Thomas
Bestimmung der Abhängigkeit dynamischer Kennwerte von Berührungsthermometern bei verschiedenen Einsatzbedingungen. - Ilmenau. - 92 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2018

Die vorliegende Abschlussarbeit beschäftigt sich mit der Bestimmung von mathematischen Modellen, die thermisch-dynamische Kennwerte von Widerstandsthermometern in Abhängigkeit des Wärmeübergangskoeffizienten für den Einsatz in beliebigen Fluiden vorhersagen. Die Grundlage hierfür liefern Messergebnisse, die im Rahmen von experimentellen Untersuchungen an zur Verfügung gestellten Thermometern in Luft und Wasser bei definierten Strömungsgeschwindigkeiten ermittelt werden. Diese Ergebnisse werden außerdem teilweise durch Simulationsergebnisse aus Temperaturfeldberechnungen gestützt. Hierfür werden die Simulationseingangsgrößen und Randbedingungen in plausiblen Grenzen so variiert, dass die Simulation die Messergebnisse widerspiegelt. Die Abschlussarbeit zeigt, dass die für die untersuchten Thermometer relevanten dynamischen Kennwerte durch die ermittelten Modellen bei Wärmeübergangskoeffizienten bis ca. 30000 W/(m^2*K) mit Abweichungen von maximal 2,6% exakt vorhergesagt werden.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/1027488897kirst.txt
Yan, Na ; Kühnel, Michael; Vasilyan, Suren; Fröhlich, Thomas
Torsion balance-based system for high-precision force measurement in horizontal plane: part I : development concept. - In: Measurement science and technology : devoted to the theory, practice and application of measurement in physics, chemistry, engineering and the environmental and life sciences from inception to commercial exploitation. - Bristol : IOP Publ, ISSN 13616501, Bd. 29 (2018), 8, S. 084001, insges. 12 S.
https://doi.org/10.1088/1361-6501/aaba1f
Grundmann, Albrecht
Konstruktion, Aufbau und Untersuchung eines automatisierten Drehmoment-Lastwechslers. - Ilmenau. - 33 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2018

An der technischen Universität Ilmenau wurde ein mehrachsiger Kraft- und Drehmomentsensor entwickelt, welcher auf dem Prinzip der Kibble-Waage beruht. Dieses Prinzip ermöglicht eine Selbstkalibrierung des Sensors. Langfristig soll die Genauigkeit der Selbstkalibrierung nachgewiesen werden. In dieser Arbeit wird der dazu notwendige Lastwechsler realisiert, der ein traditionelles Drehmomentkalibrierverfahren anwendet. Durch die Analyse bekannter Drehmomentkalibrierverfahren wird eine Basis zur Auswahl des effizientesten Funktionsprinzips geschaffen. Das ausgewählte Prinzip wird anschließend ausgearbeitet und in einem Kalibrieraufbau umgesetzt. Mit diesem Aufbau werden Versuche zur Wiederholbarkeit und zur Belastung des Sensors durchgeführt und anschließend ausgewertet.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/1027265227grund.txt
Messerschmidt, Bastian
Entwicklung einer Methodik zur standardisierten Auswertung einer befeuerten Ventiltriebsdynamikmessung an einem Ottomotor. - Ilmenau. - 117 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2018

Zukünftige Abgasgesetzgebungen stellen die Verbrennungsmotorenentwickler stetig vor neue Herausforderungen. Entscheidenden Einfluss auf die thermodynamischen Verhältnisse eines Motors hat dabei die Dynamik des Ventiltriebes. Bisherige Ventiltriebsdynamikmessungen wurden lediglich an einer geschleppten Zylinderkopfattrappe durchgeführt. Ziel dieser Arbeit ist die Entwicklung einer Methodik für eine befeuerte Ventiltriebsdynamikmessung; Ausgehend von konstruktiven Richtlinien, über Vorschriften für die Sensorapplizierung bis hin zu einer Ausarbeitung eines Prüfplans und Auswerteroutinen für eine teilautomatisierte Analyse der Messergebnisse. Dazu werden zu Beginn die Komponenten des Ventiltriebs und deren mögliches dynamisches Fehlverhalten sowie die Grundlagen der verwendeten Messtechnik erläutert. Anschließend wird der Versuchsaufbau, also die konstruktiven Veränderungen am Versuchsträger und die Richtlinien für die Sensorapplizierung näher erklärt. Im Anschluss daran wird die Software zur Auswertung und die entsprechende Konfiguration für eine standardisierte, teilautomatisierte Auswertung vorgestellt. Außerdem erfolgt in dieser Arbeit eine Messgenauigkeitsuntersuchung sowie Fehlerbetrachtung der verwendeten Sensorik.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/1026867479messe.txt