TU Darmstadt / ULB / TUbiblio

Entwicklung eines Servoantriebs für ein Durchflussmessgerät nach dem Prinzip der Volumenverdrängung

Härtl, Michael (1995):
Entwicklung eines Servoantriebs für ein Durchflussmessgerät nach dem Prinzip der Volumenverdrängung.
Technische Universität Darmstadt, [Diploma Thesis or Magisterarbeit]

Abstract

Zusammenfassung:

Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit steht die Entwicklung und der Aufbau eines Linearantriebs für ein Präzisionsdurchflußmeßgerät, das nach einem volumetrischen Meßprinzip arbeitet. Als Meßstrecke dient dabei ein Pendelspritzensystem, welches in einer früheren Arbeit entwickelt wurde und die Grundlage für diese Arbeit bildet. Die Aufgabe bestand darin, die an einem Schlitten innerhalb einer Führung montierten Präzisionsglasspritzen derartig zu bewegen, daß der Flüssigkeitsdruck am Ausgang des Geräts dem Eingangsdruck bis auf eine geringe Differenz folgt. Für die Erzeugung einer horizontalen Linearbewegung wurde ein Zahnriemenantrieb, mit einem Gleichstromgetriebemotor konstruiert. Auf die Bewegung des Spritzenschlittens wirken eine Reihe von Störeinflüssen (z.B. Stick/Slip-Effekt der Spritzenkolben) ein. Durch einen Regelkreis, der den Motorstrom in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen Eingang und Ausgang beeinflußt, wurde versucht, diesen Störungen entgegenzuwirken und den Fluß durch das Meßgerät dem originären Volumenstrom anzupassen. Durch die Einbindung des Antriebsmotors in diesen Regelkreis gewinnt die Anordnung die Eigenschaft eines Servoantriebs.

Zur Steuerung des Meßablaufs und der Bewegung des Spritzenschlittens war eine übergeordnete Ablaufsteuerung erforderlich. Diese wurde durch die Implementierung eines entsprechenden Steuerprogramms auf dem Mikrocontroller 80552 realisiert.

Eine abschließende Beurteilung der Systemeigenschaften war zum Zeitpunkt der Berichterstellung noch nicht möglich. Es kann allerdings davon ausgegangen werden, daß das Gerät nach Abgleich der Regelparameter die nachfolgend angeführten Leistungsmerkmale erfüllt:

* Meßbereich: 1ml/h bis 300ml/h

* Genauigkeit: Fehler <10µl/ml

* Druckabfall: <50mbar

Item Type: Diploma Thesis or Magisterarbeit
Erschienen: 1995
Creators: Härtl, Michael
Title: Entwicklung eines Servoantriebs für ein Durchflussmessgerät nach dem Prinzip der Volumenverdrängung
Language: German
Abstract:

Zusammenfassung:

Im Mittelpunkt der vorliegenden Arbeit steht die Entwicklung und der Aufbau eines Linearantriebs für ein Präzisionsdurchflußmeßgerät, das nach einem volumetrischen Meßprinzip arbeitet. Als Meßstrecke dient dabei ein Pendelspritzensystem, welches in einer früheren Arbeit entwickelt wurde und die Grundlage für diese Arbeit bildet. Die Aufgabe bestand darin, die an einem Schlitten innerhalb einer Führung montierten Präzisionsglasspritzen derartig zu bewegen, daß der Flüssigkeitsdruck am Ausgang des Geräts dem Eingangsdruck bis auf eine geringe Differenz folgt. Für die Erzeugung einer horizontalen Linearbewegung wurde ein Zahnriemenantrieb, mit einem Gleichstromgetriebemotor konstruiert. Auf die Bewegung des Spritzenschlittens wirken eine Reihe von Störeinflüssen (z.B. Stick/Slip-Effekt der Spritzenkolben) ein. Durch einen Regelkreis, der den Motorstrom in Abhängigkeit der Druckdifferenz zwischen Eingang und Ausgang beeinflußt, wurde versucht, diesen Störungen entgegenzuwirken und den Fluß durch das Meßgerät dem originären Volumenstrom anzupassen. Durch die Einbindung des Antriebsmotors in diesen Regelkreis gewinnt die Anordnung die Eigenschaft eines Servoantriebs.

Zur Steuerung des Meßablaufs und der Bewegung des Spritzenschlittens war eine übergeordnete Ablaufsteuerung erforderlich. Diese wurde durch die Implementierung eines entsprechenden Steuerprogramms auf dem Mikrocontroller 80552 realisiert.

Eine abschließende Beurteilung der Systemeigenschaften war zum Zeitpunkt der Berichterstellung noch nicht möglich. Es kann allerdings davon ausgegangen werden, daß das Gerät nach Abgleich der Regelparameter die nachfolgend angeführten Leistungsmerkmale erfüllt:

* Meßbereich: 1ml/h bis 300ml/h

* Genauigkeit: Fehler <10µl/ml

* Druckabfall: <50mbar

Uncontrolled Keywords: Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Differenzdruckmessung, Durchflussmessung volumetrisch, PID-Regler analog, Regelung Gleichstrommotor, Servoantrieb, Zahnriemenantrieb
Divisions: 18 Department of Electrical Engineering and Information Technology
18 Department of Electrical Engineering and Information Technology > Institute for Electromechanical Design (dissolved 18.12.2018)
Date Deposited: 04 Oct 2011 10:46
Additional Information:

EMK-spezifische Daten:

Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate,

Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1262

Art der Arbeit: Diplomarbeit

Beginn Datum: 09-01-1995

Ende Datum: 10-04-1995

Querverweis: 17/24 EMKD 1167, 17/24 EMKD 1176

Studiengang: Wirtschaftsingenieur Elektrotechnik (WI-ET)

Vertiefungsrichtung: Elektromechanische Konstruktionen (Dipl.)

Abschluss: Diplom (WiET)

Identification Number: 17/24 EMKD 1262
Referees: Schäfer, Dipl.-Ing. Robert and Cramer, Prof. Dr.- Bernhard
Corresponding Links:
Export:
Suche nach Titel in: TUfind oder in Google
Send an inquiry Send an inquiry

Options (only for editors)
Show editorial Details Show editorial Details