Müller, Steffen (2006)
Kapazitive Objektidentifikation.
Technische Universität Darmstadt
Diplom- oder Magisterarbeit, Bibliographie
Kurzbeschreibung (Abstract)
Zusammenfassung:
In dieser Arbeit wurde eine kapazitive Sensorik zur Doppelbogenabfühlung entwickelt. Sie soll zur Falschbogenidentifikation bei Bogenoffsetdruckmaschinen eingesetzt werden. Dafür spannen zwei sich gegenüberliegende Elektroden einen Messraum auf. Die durch einen Bogen im Messraum erzeugten Messwerte der vorliegenden Entwicklung sind im Gegensatz zum Stand der Technik unabhängig von der Höhenlage des Bogens in diesem Messraum.
Die Unabhängigkeit der Sensorik von der Bogenhöhe wird durch ein Array aus vier Spitzenelektroden realisiert. Zusätzlich wird der Zuführbereich zum Messraum mechanisch begrenzt.
Die Sensorik ist mit der Primär-und Sekundärelektronik in einem Gehäuse untergebracht. Dabei dient das Grundelement als Träger der Elektroden und als Begrenzung des Messbereiches. Die Abmessungen des Gehäuses betragen 30*40 mm2.
Die Sensorik ist für einen Messspalt von 6 mm ausgelegt. Bögen mit einer minimalen Dicke von 23 Mikrometern werden von ihr erkannt. Die von der Bogenzahl abhängigen Kapazitätsänderungen werden mit dem ASIC PicoCap PS021 von Acam Messtechnik ausgewertet. Die Verarbeitung der Messwerte wird mit einem Mikrokontroller ATMega8 realisiert. Dieser führt die Erkennung eines Doppelbogens durch und bedient die Schnittstelle zur Maschinensteuerung. Zusätzlich wird eine der Bogenzahl proportionale analoge Spannung ausgegeben. Das Design der Elektronik wurde einfach gehalten und auf wenige Bauteile reduziert.
Eine automatische Anpassung an die Störgrößen veränderliche Luftfeuchte und Bogenfeuchte ist ebenfalls in der Software zur Doppelbogenabfühlung integriert.
In dieser Arbeit wird die Entwurfsbasis der kapazitiven Sensorik zusammenfassend angegeben und die Ursache für die Höhenabhängigkeit der Messwerte durch das Messobjekt erläutert. Speziell angepasste besondere Kondensatorformen werden zur Reduzierung der Höhenabhängigkeit gezeigt und anf ihre Eignung geprüft.
| Typ des Eintrags: | Diplom- oder Magisterarbeit |
|---|---|
| Erschienen: | 2006 |
| Autor(en): | Müller, Steffen |
| Art des Eintrags: | Bibliographie |
| Titel: | Kapazitive Objektidentifikation |
| Sprache: | Deutsch |
| Referenten: | Werthschützky, Prof. Dr.- Roland ; Werber, Dipl.-Ing. Edgar |
| Publikationsjahr: | 9 November 2006 |
| Zugehörige Links: | |
| Kurzbeschreibung (Abstract): | Zusammenfassung: In dieser Arbeit wurde eine kapazitive Sensorik zur Doppelbogenabfühlung entwickelt. Sie soll zur Falschbogenidentifikation bei Bogenoffsetdruckmaschinen eingesetzt werden. Dafür spannen zwei sich gegenüberliegende Elektroden einen Messraum auf. Die durch einen Bogen im Messraum erzeugten Messwerte der vorliegenden Entwicklung sind im Gegensatz zum Stand der Technik unabhängig von der Höhenlage des Bogens in diesem Messraum. Die Unabhängigkeit der Sensorik von der Bogenhöhe wird durch ein Array aus vier Spitzenelektroden realisiert. Zusätzlich wird der Zuführbereich zum Messraum mechanisch begrenzt. Die Sensorik ist mit der Primär-und Sekundärelektronik in einem Gehäuse untergebracht. Dabei dient das Grundelement als Träger der Elektroden und als Begrenzung des Messbereiches. Die Abmessungen des Gehäuses betragen 30*40 mm2. Die Sensorik ist für einen Messspalt von 6 mm ausgelegt. Bögen mit einer minimalen Dicke von 23 Mikrometern werden von ihr erkannt. Die von der Bogenzahl abhängigen Kapazitätsänderungen werden mit dem ASIC PicoCap PS021 von Acam Messtechnik ausgewertet. Die Verarbeitung der Messwerte wird mit einem Mikrokontroller ATMega8 realisiert. Dieser führt die Erkennung eines Doppelbogens durch und bedient die Schnittstelle zur Maschinensteuerung. Zusätzlich wird eine der Bogenzahl proportionale analoge Spannung ausgegeben. Das Design der Elektronik wurde einfach gehalten und auf wenige Bauteile reduziert. Eine automatische Anpassung an die Störgrößen veränderliche Luftfeuchte und Bogenfeuchte ist ebenfalls in der Software zur Doppelbogenabfühlung integriert. In dieser Arbeit wird die Entwurfsbasis der kapazitiven Sensorik zusammenfassend angegeben und die Ursache für die Höhenabhängigkeit der Messwerte durch das Messobjekt erläutert. Speziell angepasste besondere Kondensatorformen werden zur Reduzierung der Höhenabhängigkeit gezeigt und anf ihre Eignung geprüft. |
| Freie Schlagworte: | Elektromechanische Konstruktionen, Mikro- und Feinwerktechnik, Bogendruckmaschine, Dickenmessung kapazitv, Kapazitätsmessung, Linse dielektrisch, Messwertreihenanalyse, Störgrößenanalyse, Streukapazität |
| ID-Nummer: | 17/24 EMKD 1616 |
| Zusätzliche Informationen: | EMK-spezifische Daten: Lagerort Dokument: Archiv EMK, Kontakt über Sekretariate, Bibliotheks-Sigel: 17/24 EMKD 1616 Art der Arbeit: Diplomarbeit Beginn Datum: 02-05-2006 Ende Datum: 09-11-2006 Querverweis: keiner Studiengang: Elektrotechnik und Informationstechnik (ETiT) Vertiefungsrichtung: Mikro- und Feinwerktechnik (MFT) Abschluss: Diplom (MFT) |
| Fachbereich(e)/-gebiet(e): | 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Institut für Elektromechanische Konstruktionen (aufgelöst 18.12.2018) 18 Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik > Mess- und Sensortechnik |
| Hinterlegungsdatum: | 31 Aug 2011 10:18 |
| Letzte Änderung: | 05 Mär 2013 09:53 |
| PPN: | |
| Referenten: | Werthschützky, Prof. Dr.- Roland ; Werber, Dipl.-Ing. Edgar |
| Export: | |
| Suche nach Titel in: | TUfind oder in Google |
 |
Frage zum Eintrag |
Optionen (nur für Redakteure)
 |
Redaktionelle Details anzeigen |
Drucken
Impressum