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Innovation Messtechnik 2017

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Hochpräzise Temperatur-Regelung für ein Low Cost Rheometer auf Basis von Realtime-Linux

Klaus Oppermann

Klaus Oppermann

Die Firma Vialit Asphalt GmbH & Co KG ist an das Institut für Elektrische Messtechnik herangetreten, um ein Low Cost Rheometer für die Viskositätsmessung von Bitumen entwickeln zu lassen. Da sich die Firma schon vorher mit dem Projekt beschäftigt hatte, existierte ein mechanischer Prototyp, der adaptiert werden sollte. Da die Firma ein Patent auf das Messprinzip des Prototyp hat, sollte diese Prinzip beibehalten werden. Es sollte also die komplette Elektronik für das Rheometer entwickelt werden. Da aber das Gesamtprojekt den zeitlichen Rahmen einer einzelnen Diplomarbeit sprengen würde, ist das Ziel dieser Diplomarbeit alleine die Temperaturregelung zu realisieren. Andere Teilaufgaben, wie z. B. Wegregelung, werden in anderen Projekten gelöst.

Es soll durch Simulation die Machbarkeit des Projekts bewiesen werden. Anschließend soll die gesamte Hard- und Software entwickelt werden, die nötig ist, um einen eigenständigen Betrieb der Temperaturregelung des Rheometers zu ermöglichen. Die Implementierung der Software soll auf dem Betriebssystem Realtime-Linux erfolgen.

(a) 3D Ansicht des gesamten Probenhalters

(a) 3D Ansicht des gesamten Probenhalters.

 
(b) Horizontaler Schnitt durch die Probenmitte

(b) Horizontaler Schnitt durch die Probenmitte.

 

Abbildung 1: Thermische Simulation des Probenhalters - wie er von der Firma Vialit geliefert worden ist - bei einer Solltemperatur von 100 °C. Schön zu erkennen ist, dass hier eine nicht reduzierbare Temperaturdifferenz von über 6 °C rein in der Probe (Bitumen) auftritt.

Die Arbeit ist gesperrt ab 7. März 2007 auf 5 Jahre.

Juli 2007