Promotionsstipendium: Dr. Olga Zhelondz

Untersuchung der Eigenschaften von optischen Gassensoren und Korrektur von Querempfindlichkeitseffekten

Korrektur von Querempfindlichkeiten der GassensorenIm Rahmen des Stipendiums werden Schritte in drei Richtungen untergenommen. Ganz wichtig ist die Untersuchung kommerziell erhĂ€ltlicher CO2-Sensoren. DafĂŒr wurden Marktforschungen durchgefĂŒhrt und die Langzeituntersuchung einiger ausgewĂ€hlten Sensoren gestartet. Die zweite Richtung ist die Untersuchung und Modellierung der Eigenschaften von einzelnen optischen Komponenten. Das hĂ€ngt zusammen mit der Untersuchung des Verhaltens des gesamten Sensorsystems und der Erarbeitung von Strategien fĂŒr die Kalibrierung und nachtrĂ€gliche mathematische Korrektion der EinflĂŒsse auf die Sensoreigenschaften. Dies bildet die Grundlage fĂŒr die Verringerung der Einflusse von Einfluss- und StörgrĂ¶ĂŸen und somit die Verbesserung der Genauigkeit und ZuverlĂ€ssigkeit der Sensoren.Es wurde eine Marktanalyse durchgefĂŒhrt, und zehn auf dem Markt erhĂ€ltlichen CO2-Sensoren fĂŒr Langzeituntersuchungen ausgewĂ€hlt. Nach einer parallel fĂŒr alle zehn Sensoren durchgefĂŒhrten Kalibrierung wurde festgestellt, dass die Sensorkennlinien stark von der spezifizierten Sensorkennlinie abweichen. Die Exemplarstreuung der Sensoreigenschaften der untersuchten CO2-Sensoren ist deutlich erkennbar. Die Sensoren fordern zusĂ€tzliche Korrektur des Nullpunktes und der Empfindlichkeit der Sensorkennlinie, außerdem sind die TemperatureinflĂŒsse auf die Empfindlichkeit relativ groß. Das alles macht eine exemplarspezifische Kalibrierung jedes Sensors durch den Hersteller erforderlich. Da diese aber sehr zeit- und kostenaufwendig ist, wird ein Kalibrierverfahren benötigt, dieses zu einem eine gute Messunsicherheit gewĂ€hrleistet, und zu dem anderen zu einer Reduzierung der Anzahl der benötigten StĂŒtzpunkte fĂŒhrt.

AZ: 20002/353

Zeitraum

01.01.2003 - 31.12.2005

Institut

UniversitĂ€t der Bundeswehr MĂŒnchen
Institut fĂŒr Mess- und Automatisierungstechnik

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Betreuer

Prof. Dr. Michael Horn