Forschungsbereich

Magnetische & Optische Systeme

Magnetisches Monitoring

Das Magnetisches Monitoring ist ein universelles Verfahren zur dreidimensionalen Lokalisierung magnetisch markierter Objekte. Da das Verfahren auf der Messung magnetischer Feldern basiert können Objekte verfolgt werden, zu den kein optischer Kontakt besteht. Lokalisierungen sind somit in unmagnetischen Behältnissen jeder Art und sogar im menschlichen Körper möglich. Der magnetische Marker ist im einfachsten Fall ein normaler Permanentmagnet. Durch diesen Umstand können sehr kleine Marker ohne Energieversorgung an dem zu verfolgenden Objekt angebracht werden. Das magnetische Monitoring das einzige Verfahren mit dem es möglich ist, neben der 3D Position auch die Objektrotation zu erfassen.

 

Anwendungsbeispiele:

Strahl und Wirbelschichten

Die Optimierung von Bewegungsanalysen in Misch-, Beschichtungs- und Trocknungsprozessen setzt die lückenlose Verfolgung mindestens eines Partikels voraus. Durch die Analyse der Bewegung dieses Partikels lassen sich Prozessparameter anpassen. Dadurch lässt sich das Gesamtsystem effektiver betreiben und überwachen, um letztendlich Kosten einzusparen. Die ausführliche, bis zu 1 kHz schnelle Auswertung des Partikelwegs erfolgt offline, sodass präzise und statistisch belastbare Aussagen über den Gesamtprozess verfügbar werden. Die wesentlichen Vorteile gegenüber allen anderen Verfahren, wie PIV (Particle Image Velocimetry) oder PEPT (Positron Emission Particle Tracking), bestehen in einer berührungsfreien, nicht optischen und ohne Einsatz von ionisierender Strahlung durchführbaren Messung bei der neben dem Weg auch die Partikelausrichtung erfasst wird.


Literatur:
Neuwirth, J., Antonyuk, S., Heinrich, S., Jacob M., CFD–DEM study and direct measurement of the granular flow in a rotor granulator Influence of liquid layers on energy absorption during particle impact., CES_2013_86_151-163.

 


Bewegungsabläufe in einer Waschmaschine

Mit dem Verfahren ist es erstmals möglich die Bewegungsabläufe in einer Waschmaschinentrommel exakt zu analysieren. Hierzu wird ein Wäschestück mit einem magnetischen Marker versehen und während des Waschvorgangs verfolgt. Der Bewegungsablauf des markierten Wäschestückes gibt Aufschluss über das komplexe Zusammenspiel von verschiedenen Waschfaktoren wie z.B. der Wassertemperatur, Waschmittel und der Beladung der Maschine. Durch diese Informationen ist es möglich den Reinigungsprozess zu optimieren und somit effizientere Waschmaschinen zu entwickeln.

 


Annika Plötner

Abteilungsleiterin Magnetischer Gerätebau

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