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Regelsystem zur automatischen Korrektur der Parallelität eines Wirbelstromsensorsystems zur gekrümmten Oberfläche eines Prüflings

 
: Jungmann, Christian
: Brück, Diemar A.; Valeske, Bernd; Koster, Dirk

:
Volltext urn:nbn:de:0011-n-4971337 (14 MByte PDF)
MD5 Fingerprint: 65dfdfc9863d5f18447eadac590e0820
Erstellt am: 20.6.2018


Saarbrücken, 2018, 92 S.
Saarbrücken, Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes, Master Thesis, 2018
Deutsch
Master Thesis, Elektronische Publikation
Fraunhofer IZFP ()
kontaktlose Wirbelstromprüfung; Stewart-Plattform

Abstract
Das Ziel der vorliegenden Masterarbeit war, ein System zu entwickeln und zu spezifizieren, mit dem es möglich ist, eine kontaktlose Wirbelstromprüfung durchzuführen. Dabei sollten sowohl, Störungen wie zum Beispiel Abheb- oder auch Verkippungseffekte, unterdrückt, bzw. vermieden werden. Dazu wird in Kapitel 1 die benötigten physikalischen und mathematischen Grundlagen, die zum Verständnis der Arbeit benötigt werden, erklärt. Anschließend wird ein Überblick über einige Möglichkeiten der Abstandsbestimmung gegeben. Ein besonderes Augenmerk wird hier auf induktive Abstandsmessungen (Wirbelstrom) gelegt. Das Kapitel "Hardwareumsetzung der Positionsausrichtung" beschreibt die Umsetzung des mechanischen Konzepts (Stewart-Plattform), die in dieser Arbeit verwendet wird. Weiterhin wird das Design und die Spezifikation der verwendeten Sensorik (Wirbelstrom-Sensor in Differenz-Schaltung) behandelt. Außerdem wird eine Möglichkeit vorgestellt einen Reglerauszulegen, sowie ein Verfahren zur Unterdrückung der Einflüsse von Ungänzen auf die Abstandssensoren. Im letzte Kapitel "Auswertung und Validierung" wird die Reaktionszeit der Servos, die Bearbeitungsdauer der Algorithmen und die dadurch limitierte Stellgeschwindigkeit des gesamten Systems beschrieben. Auch wird das System an Beispielmessungen anhand einer Aluminiumplatte, mit und ohne Fehler getestet und ausgewertet.

 

The aim of the present master thesis was to develop and specify a system with which it is possible to perform a contactless eddy current test. Both disturbances such as lifting or tilting effects should be suppressed or avoided. For this purpose, the required physical and mathematical basics needed to understand the work are clarified in Chapter 1. Subsequently, an overview of some possibilities of distance determination is given. Special attention was paid to inductive distance measurements (eddy current). The chapter "Hardwareumsetzung der Positionsausrichtung" describes the implementation of the mechanical concept (Stewart platform) used in this thesis. Furthermore, the design and specification of the sensors used (eddy current sensor in differential circuit) are discussed. It also explains a way of designing a regulator and a method of suppressing the effects of discontinuity on the proximity sensors. The last chapter "Auswertung und Validierung" describes the response time of the servos, the processing time of the algorithms and the resulting limited speed of the whole system. The system was also tested and evaluated on sample measurements using an aluminum plate, with and without errors.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-497133.html