620 Ingenieurwissenschaften und Maschinenbau
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Entwicklung einer Regelung zur automatisierten Lebensdauerprüfung von Elektrowerkzeugen und Motoren
(2010)
Ziel dieser Arbeit ist es, eine Regelung zu entwerfen, mit der die Langzeitstabilität von einer Vielzahl verschiedener Elektrowerkzeuge geprüft werden kann.
Neben dem Betreiben der Geräte unter konstanten Bedingungen ist auch das Erfassen von Prozessgrößen immer mehr von Bedeutung.
Dabei wird auf die verschiedenen Messverfahren, Möglichkeiten zur Leistungsstellung mit einem Drehstromgenerator sowie die Auswahl einer Steuerung für den spezifischen Einsatz an einem Dauerlaufprüfstand näher eingegangen. Mit dem anschließenden Entwurf der Software entsteht eine leistungsabhängige Lastregelung, mit der bis zu zehn Prüfplätze unabhängig voneinander betrieben werden können.
Motivation dieser Arbeit ist es, die Darstellung von nationalen und europäischen Energieaustauschszenarien im Netzverbund in ein Teilnetz zu projizieren, dabei ein dezentrales Energieaustauschsystem mit regionalem Charakter und seinen möglichen Energiespeichervarianten zu betrachten. Es wird hier vorausgesetzt, dass Energiespeichersysteme mit einer Kapazität bis 20 MWh, angepasst an ein Teilnetz, für die nächsten Jahrzehnte ein positiven Faktor zur Energiewende darstellen können. Volkswirtschaftlich ist ebenfalls mit einen Zuwachs, z.B. von Produk-tionsstätten zur Speicherherstellung, zu rechnen. Gesellschaftlich soll Aufschluss darüber gegeben werden, wie die Akzeptanz in der Bevölkerung für die Energiewende gehoben werden kann. Die Überlegungen zu Speichergrößen und -varianten zukünftiger Energienetze müssen, aus gesellschaftlicher Sicht und technischen Wandel, zwischen überregionalen Großspeicheranlagen und privaten Kleinspeichersystemen liegen. Anhand dieser Erkenntnis wird eine Energieland-schaft mit dezentralen Speichergrößen virtuell aufgebaut und theoretisch untersucht. Teilnetze, vergleichbar mit Mittelspannungsausläufer eines Umspannwerkes könnten sich dafür am besten eignen. Teilnetze mit Speicherunterstützung sollten so aufgebaut werden, dass sie sich, gespeist aus regenerativen volatiler Energien, nahezu selbst regeln könnten und volkswirtschaftlich keine Nach-teile gegenüber der jetzigen Struktur bringen. Zusätzlich sollten die Speicheranlagen, für eine Anpassung an den sich stets veränderlichen lokalen Energieeinspeise- und verbrauchswerten, problemlos erweiterbar sein.
Das Ziel dieser Arbeit besteht darin, ein Sensorikkonzept für ein Photovoltaikanlagen-Monitoringsystem auszuarbeiten, welches unter anderem besonderes Augenmerk auf den Einsatz in Photovoltaik-Forschungsanlagen legt. Des Weiteren ist ein einfacher Sensorkonten zur Messwerterfassung zu realisieren. In dieser Arbeit werden zunächst aktuell verfügbare Monitoringsysteme analysiert und deren Nachteile beim Einsatz in Forschungsanlagen aufgezeigt. An Hand der gewonnenen Erkenntnisse wird ein Konzept für die Messwerterfassung in der Photovoltaikanlage erstellt, wobei Forschungsanlagen eine besondere Berücksichtigung finden. Ausgehend vom erstellten Konzept wird die Hardware für einen einfachen Sensorknoten, welcher allgemeine Grundfunktionen bereitstellt, realisiert. Im folgenden Kapitel wird die Implementierung der für den Sensorknoten erforderlichen Software erläutert.Abschließend ist die Inbetriebnahme eines Sensorknotens dokumentiert, wobei die Ergebnisse mit den Erwartungen verglichen werden
In der vorliegenden Diplomarbeit wurde ein Konzept für einen Elektromotorenprüfstand erstellt. Der Inhalt dieser Arbeit besteht aus einführenden Worten zum Themengebiet Prüfstand, der Beschreibung der praktischen Arbeit und im Anschluss aus Vorschlägen für mögliche Erweiterungen bzw. Alternativen. Die Realisierung erfolgte unter Verwendung einer Beckhoff-Steuerung und des LabVIEW-Programms. Der Schwerpunkt liegt bei der Erklärung zum Aufbau des Elektromotors, den vorgegebenen Prüfparametern sowie des dadurch beeinflussten Ablaufs des Mess- und Prüfvorgangs.
Es wird eine Hard- und Softwarelösung zum Empfang des deutschen Zeitzeichensenders DCF77 vorgeschlagen, welche auf dem phasenmodulierten Signal des DCF77 beruht. Die Demodulation erfolgt dabei in der Software mittels SDR-Prinzipien. Zur Decodierung auf Bit-Ebene wird eine Kreuzkorrelation mit einer Pseudozufallsfolge vorgeschlagen. Es werden Anwendungen des hier vorgestellten Prinzips diskutiert.
Ziel der Diplomarbeit ist die Erarbeitung von Typicals für Abgangsmodule in Volleinschubtechnik innerhalb einer Niederspannungsverteilung. Es sind die verschiedenen Ausbauvarianten zu dimensionieren unddie eingesetzten Geräte auf ihre konstruktive und elektrische Eignung hin zu untersuchen. Im Folgenden ist theoretisch zu prüfen, dass die ausgewählten Baugruppen den Anforderungen der geltenden DIN- Normen entsprechen. Hierbei ist die Kurzschlussfestigkeit der Komponenten, die Selektivität der Schutzorgane, sowie die Wärmeverluste der Einschübe und des Abgangsfeldes zu betrachten.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines auf Mikrocontroller basierenden Steuerungssystems zur Raumentfeuchtung durch gezielte Belüftung. Ziel der Arbeit ist ein fertiges Steuergerät, das modular aufgebaut ist und entweder automatisch einen Ventilator zur Raumbelüftung steuert oder durch eine Anzeige signalisiert wann ein günstiger Zeitpunkt zum Belüften des Raumes gegeben ist, um die Raumfeuchtigkeit in einem definierten Rahmen zu halten. Der Vorteil dieser Steuerung gegenüber den handelsüblichen Lösungen liegt in der Ansteuerung einer Raumbelüftung aufgrund des Vergleichs der Wasserdampfteildrücke der Innen- mit der Außenluft. Außerdem soll das Steuerungssystem die ermittelten Messwerte und die jeweiligen Schaltzustände bzw. die Belüftungsempfehlungen mit dem dazugehörigen Zeitstempel speichern. Die gespeicherten Daten sollen eine Auswertung über den Erfolg der Steuerung ermöglichen. Durch den modularen Aufbau soll das Steuerungsgerät in einem beliebigen Raum, unabhängig vom zu überwachenden Raum, montiert werden können und universell einsetzbar sein.
Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Entwicklung eines Detektor Steuerungssystems, welches in Form eines SoC1 als FPGA Firmware Komponente realisiert werden soll. Das SoC soll die Steuerung und Überwachung aller Einheiten und Komponenten des Detektor-Systems gewährleisten und eine Read-Out Geschwindigkeit der Medipix3 Chips von bis zu 1000 Bildern pro Sekunde ermöglichen. Da der Detektor für unterschiedliche Experimente flexibel einsetzbar sein soll, sollen zwei unterschiedliche Ethernet-Schnittstellen zur Ansteuerung des Detektors mit dem Computer und zur Datenauslese implementiert werden. Wobei das Gigabit Ethernet Interface als Einheit des SoC realisiert werden soll, welches sowohl für die Übertragung der Detektor-Daten als auch für die Übertragung der Befehle für die Steuerung des Detektors verwendet wird. Die vom PC kommenden Steuerbefehle müssen von dem SoC empfangen, interpretiert und ausgeführt werden.