Thema: Entwicklung einer mikrocontrollergesteuerten Leistungselektronik zur Ansteuerung der Pumpe der Füllstandsversuchsanlage
Betreuer: Prof. Dr.-Ing. Stefan Hillenbrand
Vorkenntnisse:
Für Semester: 4
Anzahl Studierende: 2
Abgeschlossen im Jahr: 2013
Beschreibung:
Das Bild zeigt die bestehende Versuchsanlage zur Füllstandsregelung:


Unterhalb des Bodenbretts befindet sich ein Vorratsbehälter, aus dem mit Hilfe einer Tauchpumpe Wasser in den Plexiglaszylinder gepumpt wird. Ziel der Regelung ist es, die Füllhöhe auf einem vorgegebenen Wert (blaue Linie auf dem Plexiglaszylinder) zu halten, obwohl durch den Hahn laufend Wasser aus dem Zylinder zurück in den Vorratsbehälter fließt. Der Regler (Kompaktregler bzw. Soft-SPS, auf dem Bild oben) misst hierzu den Füllstand mittels eines am Boden des Zylinders angebrachten Drucksensors und steuert die Tauchpumpe so an, dass die gewünschte Füllhöhe eingeregelt wird.

Da der Regler an seinem Ausgang nicht genügend Leistung liefern kann, um die Pumpe direkt zu betreiben, wird zur Ansteuerung der eine Leistungselektronik eingesetzt. Um in Zukunft eine leistungsfähigere Pumpe betreiben zu können, soll im Rahmen des eine neue mikrocontrollergesteuerte Leistungselektronik für die Pumpenansteuerung aufgebaut werden.

Aufbauend auf der vorhandenen Leistungselektronik des CAN-Labormodells umfasst die Projektarbeit folgende Aufgaben:
  • Aufbau der Hardware. Hierzu gehört die Anpassung der Schaltung und Entwicklung des Platinenlayouts
  • Anpassen der Firmware für den Controller. Hier sollen einige Parameter (z. B. Spannungsbereich des Eingangssignals) parametrierbar sein.
  • Inbetriebnahme der Schaltung
  • Aufnahme der Kennlininen (Förderleistung der Pumpe für verschiedene Ansteuerspannungen) 
  • Dokumentation
Bearbeiter: Sascha Egger und Pascal Geiler