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Industrielle und medizinische Messtechnik und Fahrzeugsensorik
An der HRW kamen am Mülheimer Campus über 100 Teilnehmende und Vortragende aus Deutschland und dem europäischen Ausland zu einem Austausch von Forschungsideen rund um die Mess- und Sensortechnik zusammen. Diesjähriger Themenschwerpunkt: Industrielle und medizinische Messtechnik und Fahrzeugsensorik.
Mülheim an der Ruhr, 17. Juni 2019: Bereits zum achten Mal fand ein IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers) Workshop der Mess- und Sensortechnik an Hochschule Ruhr West statt. Der Workshop 2019 wurde gemeinsam mit der Universität Siegen, der Universität Duisburg Essen, der Universität Bayreuth, der TU Chemnitz und der ITMO St. Petersburg organisiert.
An der HRW kamen am Mülheimer Campus über 100 Teilnehmende und Vortragende aus Deutschland und dem europäischen Ausland zu einem Austausch von Forschungsideen rund um die Mess- und Sensortechnik zusammen. Diesjähriger Themenschwerpunkt: Industrielle und medizinische Messtechnik und Fahrzeugsensorik.
Begrüßt wurden die Gäste vom HRW Vizepräsidenten, Prof. Dr. Oliver Koch, und dem Leiter des Instituts für Mess- und Sensortechnik, Prof. Dr.-Ing. Jörg Himmel: „Der IEEE-Workshop fand zum 8. Mal an der HRW statt. In unserer 10-jährigen Hochschulgeschichte ist hier schon in dieser kurzen Zeit eine Tradition geschaffen worden“, unterstreicht Prof. Koch. „Die HRW ist sehr aktiv in dem Bereich ‚Third Mission‘“, so Koch weiter. Das bedeutet, ein Fokus der Hochschule liegt auf der Verknüpfung mit der Gesellschaft. Der direkte Austausch, Kooperationen und Vernetzung sind Kern dieser ‚Third Mission‘. In diesem Zusammenhang ist der IEEE-Workshop eine Möglichkeit, den Grundgedanken von Forschung und Transfer in die Gesellschaft auch über die Region hinaus voranzutreiben.
Als Leiter des Zentrums für Sensorsysteme der Universität Siegen (ZESS) hieß Prof. Dr.-Ing. Otmar Loffeld die Workshopteilnehmenden willkommen. In seiner Begrüßung stellte Prof. Loffeld die Wichtigkeit der Mess- und Sensortechnik in Bezug auf die Herausforderungen im Umgang mit Datenverarbeitung und Datenspeicherung dar. Die intelligente Erfassung und der Umgang mit Datenmengen, die auch mit dem Begriff ‚Big Data‘ bezeichnet werden, ist eine der bedeutendsten Herausforderungen der Zukunft. Die Sensortechnik ist der Schlüssel für eine leistungsfähige Datenverarbeitung. „Mein Appell an die Teilnehmenden des Workshops: ‘Make sensing smart‘, das heißt ‚Smart Data‘ anstatt ‚Big Data‘. Ganz im Sinne von Galileo Galilei: ‘Miss, was messbar ist und mach messbar, was noch nicht messbar ist“, so Prof. Loffeld.
Die Beiträge des zweitätigen Workshops beschäftigten sich mit den unterschiedlichen Fragestellungen zum Themenschwerpunkt: ‚Industrielle und medizinische Messtechnik und Fahrzeugsensorik‘. Unter vielen anderen vorgestellten Projekten sind auch Forschungsprojekte der HRW aus dem Institut Mess- und Sensortechnik dem Plenum vorgestellt worden.
An der HRW wird in dem Projekt PIREF zu einer verbesserten Erfassung von Prozessparametern in Warmwalzstraßen für Rundmaterial geforscht. Im Bereich der Herstellung von warmgewalzten Stabstählen und Drähten fehlt es an Messtechnik zur Erfassung relevanter Prozessparameter in den Warmwalzstraßen. Daher besteht ein großes Potenzial mit Hilfe einer verbesserten Prozesskontrolle, die Produktqualität zu erhöhen und Kosten und Ausschuss zu senken. Hierzu müssen neue Sensorsysteme entwickelt werden, um die bisher unbekannten Prozessgrößen während der Produktion zu messen. Einer dieser entscheidenden Parameter ist der Walzspalt, der im Rahmen des EFRE-Forschungsprojekts PIREF untersucht wird. In dem Vortrag wurde ein Versuchsaufbau zur Untersuchung des Walzspalts während eines Walzprozesses vorgestellt.
Ein zweiter wichtiger Parameter ist die Geschwindigkeit des Walzdrahtes. Im Rahmen des Forschungsprojektes PIREF muss deshalb ein Messverfahren zur berührungslosen Geschwindigkeitsmessung von Draht- und Stabstahl entwickelt werden. Kommerzielle Messsysteme sind nicht in der Lage, die messtechnischen Anforderungen zu erfüllen, die eine modellbasierte Regelung einer Rundwalzstraße erfordert. Eine absolute Messgenauigkeit von mindestens 0,01 % bei einer maximalen Geschwindigkeit des Walzgutes von 120 m/s ist nur eine von vielen Anforderungen. Die präzise, berührungslose Geschwindigkeitsmessung von Walzgut ist aufgrund der rauen Umgebung nach wie vor eine große Herausforderung und wird hauptsächlich mit optischen Messverfahren gelöst, welche für rundes Walzgut nur bedingt geeignet sind.
Das vorgestellte Messverfahren mit Wirbelstromsensoren ermöglicht nicht nur die Messung an rundem Walzgut, sondern kann direkt in ein Walzgerüst integriert werden und erfüllt die Anforderungen der modellbasierten Regelung. Zusätzlich können mit diesem Messverfahren weitere Parameter des runden Walzgutes, wie z.B. die Querschnittsfläche, berührungslos ermittelt werden.
In einem Beitrag zu einem von der DFG geförderten Projekt wurde eine Halbleiterschaltung für kompakte elektromagnetische Ultraschallwandler (EMATs) ohne die Benutzung von Permanentmagneten vorgestellt. Das Ziel des EMAT Design ist es, von außen berührungslos Flüssigkeiten und ggf. darin enthaltene Inhomogenitäten in einem Tank mit metallischer Wand zu untersuchen, d.h., der Sensor berührt den Tank nicht. Für Untersuchungen in Flüssigkeiten sind longitudinale und gepulste Ultraschallwellen im MHz Bereich notwendig. Um solche Impulse zu generieren, werden zwei Kondensatorbänke auf 1200 V und 300 V geladen. Die EMAT Komponenten müssen kurzzeitig mit Strömen von 1,3 kA und höher umgehen können. Als Herausforderung müssen die leistungsstarken Pulse nach wenigen Mikrosekunden stark abgedämpft werden, damit die relativ schwachen Antwortsignale im µV – mV-Bereich überhaupt detektiert werden können. Es gibt einige Fallstricke in solchen EMAT Designs, die ebenso diskutiert wurden.
Ausgewählte Beiträge des letzten Workshops von 2017 wurden in einer Sonderausgabe der Zeitschrift „tm - Technisches Messen“ (De Gruyter Oldenbourg Verlag) als Journalartikel veröffentlicht. Ein solches Sonderheft ist auch für diesen Workshop 2019 geplant. Passend zu dem Workshop werden auch in diesem Jahr die Beiträge als Abstract Book herausgegeben. Das Abstract Book bietet zusätzlich die Möglichkeit, nach der Veranstaltung mit den Referierenden in Kontakt zu treten und die wissenschaftliche Diskussion fortzuführen.
Prof. Dr. Jörg Himmel
http://www.hochschule-ruhr-west.de
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler
Elektrotechnik, Informationstechnik
überregional
Forschungsergebnisse, Forschungsprojekte
Deutsch
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