- Sonstiges
- der Hochschule zugeordnet
- GND
- 120775603
- ORCID
-
0000-0002-6060-7248
- SCOPUS
- 56379858100
- SCOPUS
- 57086897500
- SCOPUS
- 58684455200
- Sonstiges
- der Hochschule zugeordnet
Abstract in Deutsch:
Ziel dieser Masterarbeit war die Konzeption, der Aufbau und die messtechnische Validierung eines heißluftbasierten Prüfstands für Platin-Temperatursensoren. Die Prüfstation wurde speziell für den Einsatz im Automotive-Bereich entwickelt, um die dynamischen Kennwerte und Genauigkeitsklassen der Sensoren im Temperaturbereich bis 200 °C zu überprüfen. Ein besonderer Fokus lag auf der Einhaltung einer definierten Strömungsgeschwindigkeit von 3 m/s gemäß DIN EN 60751:2022 sowie auf der Validierung der Temperatur- und Strömungsprofile. Der Prüfstand wurde nicht nur mechanisch, sondern auch durch den Einsatz elektrischer Komponenten wie einer Heizung, einem Lüfter, elektrischen Schaltungen, einer Steuerung und Spannungsquellen aufgebaut. Nach der Inbetriebnahme wurde der Prüfstand durch eine speziell entwickelte Düse optimiert, die eine gleichmäßige Verteilung der Heißluft am Prüfling sicherstellte. Dynamische Tests zeigten, dass mithilfe der Düse der Zeitprozent-Kennwert t63% präzise innerhalb des vorgesehenen Zeitwerts erreicht wurde, was die Funktionalität des Prüfstands belegte. Zur Validierung der Genauigkeitsklassen wurde ein thermischer Stabilisator eingesetzt, um eine homogene Temperaturverteilung im Rohrquerschnitt sicherzustellen. Insgesamt wurden 20 wiederholte Messungen durchgeführt, die eine hohe Reproduzierbarkeit und geringe Streuung der Ergebnisse bestätigten. Die Untersuchung der Strömungsgeschwindigkeit erfolgte mittels eines Hitzdraht-Anemometers. Dabei konnte ein direkter Zusammenhang zwischen der Lüfterdrehzahl und der Temperaturdifferenz der Referenzfühler ermittelt werden. Die Messergebnisse zeigten, dass die entwickelte Prüfstation die gestellten Anforderungen erfüllt und eine zuverlässige Grundlage für die Qualitätsprüfung von Platin-Temperatursensoren bietet.
Abstract in Englisch:
The objective of this master’s thesis was the design, construction, and metrological validation of a hot-air-based test bench for platinum temperature sensors. The test station was specifically developed for automotive applications to evaluate the dynamic characteristics and accuracy classes of sensors within a temperature range of up to 200 °C. Particular emphasis was placed on maintaining a defined airflow velocity of 3 m/s in accordance with DIN EN 60751:2022 and validating the temperature and flow profiles. The test bench was constructed not only mechanically but also with the integration of electrical components such as a heater, fan, electrical circuits, control systems, and power supplies. Following commissioning, the test bench was optimized using a specially designed nozzle that ensured uniform distribution of hot air over the test object. Dynamic tests demonstrated that, with the help of the nozzle, the time percentage parameter t63% was accurately achieved within the specified time frame, confirming the functionality of the test bench. To validate the accuracy classes, a thermal stabilizer was employed to ensure a homogeneous temperature distribution across the pipe cross-section. A total of 20 repeated measurements were conducted, demonstrating high reproducibility and minimal variance in the results. The airflow velocity was analyzed using a hot-wire anemometer based on its principle of operation. A direct relationship between fan speed and the temperature difference of the reference sensors was identified. The measurement results confirmed that the developed test station meets the specified requirements and provides a reliable foundation for the quality assessment of platinum temperature sensors.