Hochschule Düsseldorf
University of Applied Sciences

Institut für Produktentwicklung
und Innovation

FB Maschinenbau & Verfahrenstechnik
Faculty of Mechanical and Process Engineering

FB Elektro- & Informationstechnik
Faculty of Electrical Engineering & Information Technology

HSD
FMDauto
MV
EI

FBG-SHM: Faseroptische Körperschallmessung zur Rissdetektion und Schadensvorhersage von dünnwandigen Metallstrukturen

Projektbeschreibung

Faseroptische Monitoring-Systeme können zur Schadensvorhersage an unterschiedlichen Anlagenelementen eingesetzt werden. Durch eine frühzeitige Vorhersage des Bauteilversagens können Schäden im Vorfeld vermieden werden. Aufgrund der EMV-Stabilität und dem Verzicht auf elektrische Bauteile, können faseroptische Messsysteme auch unter schwierigen Umweltbedingungen eingesetzt werden, in denen konventionelle Messsysteme versagen. Momentan, sind aufgrund der hohen Anschaffungskosten und der komplexen Handhabung der Auswerteelektronik, faseroptische Systeme in vielen Bereichen noch nicht wirtschaftlich.

Faseroptische Monitoring-System
Durch die Verwendung einer innovativen Messanordnung, der zugrunde liegenden Patentschrift(DE102012002408A1), kann auf eine kostenintensive Auswerteelektronik verzichtet werden. Ein breitbandiges Lichtsignal wird durch zwei FBG-Sensoren, gleicher Wellenlänge geleitet und über eine Fotodiode mit Auswerteelektronik ausgewertet.
Hochgeschwindigkeitsschnittprüfstand

Projektergebnisse

Das faseroptische Messsystem soll Körperschall im Ultraschallbereich bis 350 kHz detektieren und eine robuste Temperaturkompensation besitzen. Es soll eine Messbox mit IP Schutzklasse und industrietauglichen Anschlüssen entwickelt werden, die über eine serielle Schnittstelle Frequenzen, Amplituden und Warnungen ausgeben kann.

Unter anderem kann das System zur Zustandsüberwachung von Metallbälgen für Erdgaspipelines oder Wellschläuchen für Vakuumimplantationsanlagen eingesetzt werden.

Projektpartner

Projektlaufzeit

01.03.2017 – 28.02.2019

Gefördert durch:

Dieses Vorhaben wird aus Mitteln des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert:

Sprecher:

HS Düsseldorf
Univ. of Applied Sciences
FB 04 Maschinenbau und Verfahrenstechnik
Prof. Dr.-Ing. Jörg Niemann

FMDauto –Institut
Gebäude 5
Münsterstraße 156
D-40476 Düsseldorf
Tel: 0211 / 4351 -9730
0211 / 4351 -3583

fmdauto@hs-duesseldorf.de

Projektpartner an der HS Düsseldorf

Prof. Dr.-Ing. Frank Kameier
frank.kameier@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Mario Adam
mario.adam@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Volker Feige
volker.feige@hs-duesseldorf.de

Prof. Dr.-Ing. Raimund Gottkehaskamp
raimund.gottkehaskamp@hs-duesseldorf.de

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