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Erstellt: Wed, 22 Nov 2017 23:07:27 +0100 in 0.0219 sec


Garnschröder, Gina
Untersuchungen zur Realisierung von Fixpunkttemperaturen unterhalb von 0 ˚C. - Ilmenau. - 124 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2017

Die Kalibrierung von Thermometern an Fixpunkten zeichnet sich durch die hohe erreichbare Genauigkeit und die gute Reproduzierbarkeit aus. Um Fixpunktkalibrierungen auch in der Industrie sinnvoll nutzen zu können, muss die Kalibrierung schneller und günstiger durchführbar sein. Dafür werden kleinere Fixpunktzellen verwendet, was zur Folge hat, dass die Kalibriergenauigkeit nachlässt. Ziel der Arbeit ist es, für eben diese Kalibrierung weitere leicht zugängliche, günstige und geeignete Stoffe und Stoffgemische zu finden. Dafür werden Versuchsstoffe, die einen Phasenübergang im Temperaturbereich von 0 ˚C bis -50 ˚C aufweisen, charakterisiert und die für die Thermometerkalibrierung an Fixpunkten relevanten Eigenschaften ermittelt. Mit den erarbeiteten Kriterien zur Auswahl von Fixpunktmaterialien werden dann Stoffe und Gemische ausgewählt, die sich möglicherweise für eine Thermometerkalibrierung eignen. Die Auswahl der Versuchsstoffe und die Untersuchung orientieren sich dabei an den Ansprüchen einer industriellen Verwendung von Fixpunktmaterialien zur Thermometerkalibrierung. Mit Hilfe von Versuchen an eigens aufgebauten Fixpunktzellen und einem bereits kalibrierten Thermometer wird die Tauglichkeit der ausgewählten Stoffe zur Fixpunktkalibrierung getestet. Die Ergebnisse zu den einzelnen Stoffen werden dann miteinander verglichen und ausgewertet. Um einen Vergleich der Ergebnisse zu bereits vorhandenen Erkenntnissen anstellen zu können, wird die Untersuchung zusätzlich mit einem bereits untersuchten Material durchgeführt.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/884580881garns.txt
Wiede, Alexander
Charakterisierung der Nichtlinearitäten eines 3-Achs-Heterodyninterferometers. - Ilmenau. - 56 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2017

Diese Masterarbeit handelt über die Inbetriebnahme und die anschließenden Untersuchungen an einen Drei-Strahl-Heterodyninterferometer, welches im Fachgebiet Präzisionsmesstechnik entwickelt wurde. Dieses Interferometer ist vom optischen Grundaufbau so gestaltet, dass periodische Nichtlinearitäten infolge von Strahlüberlagerung weitgehend vermieden werden können. Bei den Untersuchungen wurden die übrigen periodischen Nichtlinearitäten ermittelt sowie eine Diskussion hinsichtlich ihrer Ursachen vorgenommen. Dabei fanden sowohl Tests der Auswertungselektronik mittels eines Funktionsgenerator als auch Untersuchungen der drei Teilstrahlen im laufenden Betrieb statt. Zwecks dazu war die Konzeption und die Realisierung geeigneter Versuchsaufbauten notwendig um die periodischen Nichtlinearitäten bei der Längenmessung und der Winkelmessung erfassen zu können. Weitere Anstrengungen betrafen die Entwicklung einer Software in LabVIEW zum Auslesen der von der Phasenmessung ermittelten Messwerte. Es gelang die Identifizierung mehrerer sowohl aperiodischer als auch periodischer Fehlerquellen für den Messbetrieb. Diese Fehlerquellen wurden hinsichtlich ihrer Ursachen und den Maßnahmen zwecks ihrer Vermeidung diskutiert.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/883926865wiede.txt
Grötzsch, Michael
Entwicklung und Umsetzung eines Prüfstandskonzeptes zur Verifikation eines Beobachters für die Schätzung hydraulischer Systemgrößen. - Ilmenau. - 99 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Bachelorarbeit, 2017

Im Automobilbereich nehmen die Anforderungen bezüglich Ausfallsicherheit, Effizienz und Realisierungskosten der elektrisch getriebenen Nebenaggregate stetig zu. Als beispielhaftes Anwendungsgebiet für bedarfsgesteuerte Nebenaggregate lässt sich die druckgeregelte Hydraulikpumpe zur Erzeugung notwendiger Drücke in automatisierten Schaltgetrieben herausgreifen. Hierbei besteht das Ziel, die Sensoren zur Erfassung der Systemdrücke mittels Beobachter zu ersetzen oder zu ergänzen. Somit lassen sich Kosten reduzieren oder die Ausfallsicherheit durch eine redundante Ausführung deutlich steigern. Diese Arbeit liefert einen Beitrag zur Verifikation eines vorhanden Druckbeobachters zur Schätzung hydraulischer Größen in Ölkreisläufen. Durch die Entwicklung eines Konzeptes für eine Testumgebung, bestehend aus Prüfstandselektronik und Hydraulikprüfstand, können geschätzte und gemessene Größen erfasst und für eine Bewertung des Algorithmus herangezogen werden. Anhand der gegebenen Aufgabenstellung werden zunächst die Anforderungen an beide Teilsysteme abgeleitet. Die umzusetzende Prüfstandselektronik dient zur Ansteuerung der hydraulischen Komponenten, der Messwerterfassung, der Aufbereitung und der Weitergabe an eine zentrale Datenverarbeitungseinheit. Begleitend zur Bauteilrecherche werden Schaltplan und Layout der Leiterkarte erstellt, die daraufhin aufgebaut und getestet wird. Für die Umsetzung des Hydraulikprüfstandes stehen zunächst die konstruktive Gestaltung des Gestells und die zugehörige Hydraulikanordnung im Vordergrund, wobei Bauteile an Hand von Dimensionierungsrichtlinien ausgewählt werden. Um den Funktionsnachweis ausgewählter Teilkomponenten zu erbringen, wird der Prüfstand aufgebaut und mit der Prüfstandselektronik in Betrieb genommen.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/882510274groet.txt
Kelm, Andreas
Modellierung des Abtragsverhaltens in der Padpolitur. - Ilmenau : Universitätsverlag Ilmenau. - 1 Online-Ressource (XIII, 147 Seiten, 9.18 MB)
Technische Universität Ilmenau, Dissertation, 2016

Im Rahmen dieser Dissertation wird ein Modell vorgestellt, mit dem eine Vorhersage über den Materialabtrag bei der Padpolitur von Oberflächen möglich ist. Es ermöglicht die Vorhersage des Materialabtrags auf Basis physikalischer Parameter. Die Berechnung ist für beliebige Oberflächengeometrien ausgelegt und liefert ortsabhängige Abtragsfunktionen. Das Modell beinhaltet die Geometrie des Werkstücks, d.h. die dadurch verursachte Änderung der Abtragsfunktion ist integraler Teil der Simulation. Dies stellt eine wesentliche Verbesserung zu kommerziell erhältlichen Poliermaschinen dar, die teilweise mit festen Abtragsfunktionen arbeiten. Zu den berücksichtigten variablen Parametern zählen der lokale Verlauf der Werkstückoberfläche, die Geometrie des Werkzeugs, die Drehzahlen von Werkzeug und Werkstück sowie die Kraft auf das Werkzeug. Der Vergleich realer Polituren mit den Ergebnissen der Simulation liefert eine hohe Übereinstimmung mit Abweichungen im Bereich von 10% und darunter. Die starke Positionsabhängigkeit von Form und Größe der Abtragsspuren in der Rundtischpolitur zeigt sich gleichermaßen in der Simulation als auch der realen Politur. Das Modell bildet die Positionsabhängigkeit des Abtrags bei Verwendung von Offsetwerkzeugen ab. Die Wirksamkeit eines theoretisch hergeleiteten Vorschubprofils zur Beseitigung dieser Eigenheit von Offsetwerkzeugen zeigt die Simulation ebenso. Die in der Literatur genannte Abhängigkeit des Preston-Koeffizienten von der Relativgeschwindigkeit zwischen Werkzeug und Werkstück wird experimentell nachvollzogen und ein Verfahren zur Bestimmung des Reibungskoeffizienten während des Polierprozesses vorgestellt. Die so gemessenen Werte stimmen gut mit den in der Literatur angegebenen Werten überein.


https://www.db-thueringen.de/receive/dbt_mods_00031762
Schleichert, Jan; Rahneberg, Ilko; Marangoni, Rafael R.; Fröhlich, Thomas
Calibration and uncertainty analysis for multicomponent force/torque measurements. - In: Technisches Messen : tm : Sensoren, Geräte, Systeme : Organ des AMA Fachverbands für Sensorik e.V. und der NAMUR, Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regelungstechnik der Chemischen Industrie. - Berlin : De Gruyter, ISSN 21967113, Bd. 84 (2017), 2, S. 130-136
https://doi.org/10.1515/teme-2016-0048
Augustin, Silke; Fröhlich, Thomas; Heydrich, Marius
Bestimmung der Messunsicherheit dynamischer Kennwerte von Berührungsthermometern in strömender Luft. - In: Technisches Messen : tm : Sensoren, Geräte, Systeme : Organ des AMA Fachverbands für Sensorik e.V. und der NAMUR, Normenarbeitsgemeinschaft für Mess- und Regelungstechnik der Chemischen Industrie. - Berlin : De Gruyter, ISSN 21967113, Bd. 84 (2017), 2, S. 73-82
https://doi.org/10.1515/teme-2016-0055
Köder, Thomas
Konzipierung eines neuen Wegmesssystems für Ventile. - Ilmenau. - 102 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2017

In vielen Industriebereichen übernehmen Ventile als Teil einer Anlage die Aufgabe, Stoffströme in sinnvoll zu beeinflussen. Nicht nur die Betriebssicherheit, sondern auch die Wirtschaftlichkeit der Anlagen ist von ihnen abhängig. Für die Steuerung und Regelung der Ventile ist es notwendig, Kenntnis über die aktuelle Ventilstellung zu erlangen. Die Firma GEMÜ Gebr. Müller Apparatebau GmbH & Co. KG setzt dafür in Stellungsreglern- und rückmeldern einen Linearpotentiometer ein. Das aktuelle System unterliegt einem Verschleiß und stellt sich als komplex in der Adaption dar. Ziel dieser Arbeit ist es daher, ein optimiertes Wegmesssystem für Ventile zu konzipieren, das dem aktuellen System aus technischer und wirtschaftlicher Sicht in nichts nachsteht. Nach einer Einführung in die Ventil- und Messtechnik werden, basierend auf einer Anforderungsanalyse, geeignete Wegmesstechnologien verglichen, gefiltert, getestet und ausgewählt. Zudem werden Ansätze möglicher Adaptionen dargestellt. Ergebnis der Masterarbeit ist die Konzipierung eines geeigneten Messsystems, welches hinsichtlich der Messtechnik und der Adaption Vorteile gegenüber dem aktuell eingesetzten Potentiometer aufweist. Des Weiteren konnte ein Messsystem gefunden werden, welches sich für die direkte Integration in Ventilantriebe eignet.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/879368195koede.txt
Weisenberger, Johannes
Erstellung einer Prüf-Strategie und Validierung für die oberflächennahe Ultraschallprüfung an Wälzkörpern. - Ilmenau. - 73 Seiten
Technische Universität Ilmenau, Masterarbeit, 2017

Die vorliegende Arbeit behandelt die Erstellung einer Prüfstrategie für die oberflächennahe Ultraschallprüfung an Wälzkörpern. Die Prüfstrategie bezieht sich dabei maßgeblich auf die Bestimmung eines optimierten Einschallwinkels, um die Prüfempfindlichkeit zu verbessern. Hierfür werden zunächst die theoretischen Grundlagen ermittelt und beleuchtet. Anschließend werden mehrere Versuchszyklen mit Wälzlagerrollen, die oberflächennahe Ungänzen aufweisen, durchgeführt. Jeder Zyklus beinhaltet Ultraschallversuche mit verschiedenen Einschallwinkeln, eine Wirbelstromprüfung und das anschließende Abtragen einer Materialschicht. Auf diese Weise können Prüfergebnisse der oberflächennahen Ungänzen in verschiedenen Abständen zur Prüflingsoberfläche aufgenommen werden. Dann wird die Versuchsauswertung vorgestellt und anhand der Auswertung die Grundlagen einer Justagestrategie für den ermittelten Einschallwinkel ausgearbeitet.


http://www.gbv.de/dms/ilmenau/abs/876279353weise.txt
Hohmann, Michael; Marin, Sebastian; Schalles, Marc; Fröhlich, Thomas
Dry block calibrator with improved temperature field and integrated fixed-point cells. - In: International journal of thermophysics : a journal of thermophysical properties and thermophysics and its applications. - New York, NY : Springer Science + Business Media B.V, ISSN 15729567, Bd. 38Bd. 38 (2017), 2, Article 17, insges. 10 S.

To reduce uncertainty of calibrations of contact thermometers using dry block calibrators, a concept was developed at Institute for Process Measurement and Sensor Technology of Technische Universität Ilmenau. This concept uses a multi-zone heating, heat flux sensors and a multiple fixed-point cell. The paper shows the concept and its validation on the basis of a dry block calibrator with a working temperature range of 70 ˚C to 430 ˚C. The experimental results show a stability of ±4mK for the reference temperature and axial temperature differences in the normalization block less than ±55mK.


http://dx.doi.org/10.1007/s10765-016-2155-9
Marin, Sebastian; Hohmann, Michael; Fröhlich, Thomas
Small multiple fixed-point cell as calibration reference for a dry block calibrator. - In: International journal of thermophysics : a journal of thermophysical properties and thermophysics and its applications. - New York, NY : Springer Science + Business Media B.V, ISSN 15729567, Bd. 38Bd. 38 (2017), 2, Article 24, insges. 12 S.

A small multiple fixed-point cell (SMFPC) was designed to be used as in situ calibration reference of the internal temperature sensor of a dry block calibrator, which would allow its traceable calibration to the International Temperature Scale of 1990 (ITS-90) in the operating range of the block calibrator from 70 ˚C to 430 ˚C. The ITS-90 knows in this temperature range, three fixed-point materials (FPM) indium, tin and zinc, with their respective fixed-point temperatures ([theta]FP), In ([theta]FP = 156.5985 ˚C), Sn ([theta]FP = 231.928 ˚C) and Zn ([theta]FP = 419.527 ˚C). All of these FPM are contained in the SMFPC in a separate chamber, respectively. This paper shows the result of temperature measurements carried out in the cell within a period of 16 months. The test setup used here has thermal properties similar to the dry block calibrator. The aim was to verify the metrological properties and functionality of the SMFPC for the proposed application.


http://dx.doi.org/10.1007/s10765-016-2148-8