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Linie Kamera bildet Magnetfeldlinien sichtbar in 3D und in der Realzeit

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Fraunhofer Wissenschaftler haben eine hochauflösende magnetische Linie Kamera entwickelt, um Magnetfelder in der Realzeit zu messen. Feldlinien in den magnetischen Systemen wie Generatoren oder Motoren, die zum menschlichen Auge unsichtbar sind, können sichtbar gebildet werden unter Verwendung dieser Kamera. Es ist für industrielle Anwendungen, z.B. in der Qualitätssicherung während der Fertigung der Magneten besonders verwendbar. Ein Prototyp ist auf Anzeige zum ersten Mal an electronica 2014 in München von den 11.-14. November (Hall A4/Stand 113)

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Wir treffen Magnetfeld-Sensoren überall heute an? aber wenige von uns kennen es. Diese Sensoren stellen die Waschmaschinen sicher, die konzentrisch laufen gelassen werden, dieses justieren Scheinwerfer automatisch auf den korrekten Winkel, wenn ein Auto schwer geladen wird, oder das werden wir gewarnt, wenn ein Sicherheitsgurt nicht nach rechts befestigt wird. Wenn eine mechanische Bewegung in eine Umdrehung umgewandelt wird, ermittelt der magnetische Sensor dieses und vermittelt die Informationen zu den Systemen stromabwärts? zu den Scheinwerfer-Sensoren zum Beispiel.

Es ist folglich wichtig, dass Magneten zuverlässig funktionieren. Qualitätssicherung während der Herstellung ist teuer und bis jetzt Zeit raubend gewesen. Forscher am Fraunhofer Institut für integrierte Schaltungen IIS in Erlangen, Deutschland, haben eine Linie Kamera entwickelt, die Magnetfelder in der Realzeit messen und defekte Magneten folglich schnell ermitteln kann. Es ist möglich zum ersten Mal geworden, diese Art der magnetischen Prüfung in industrielle Prozesse zu integrieren. Die Magneten werden einfach auf dem Förderband geprüft.

1000 Bilder pro Sekunde

? Stellen Sie sich die Vorrichtung nicht als Kamera, aber mehr als flache Platte mit einer Reihe der Magnetfeld-Sensoren vor? erklärt Projektleiter Klaus-Dieter Taschka von IIS. Das Herz der Vorrichtung ist ein Halleffekt-Sensor 3D, der HallinOne® genannt wird, das an seinem Institut erfunden wird: ? Es ermöglicht einem Sensor-Span, in allen drei Äxten jedes mögliches Magnetfeldgeschenk zu ermitteln. Diese Arten der Sensoren können eine Strecke der Maßprobleme, wie Umdrehungswinkel-Sensoren, Trennung und Positions-Sensoren und U-/minsensoren zum Beispiel lösen.?

Unter Verwendung der magnetischen Linie Kamera, ist es möglich, die Stärke zu messen und Richtung des Magnetfelds in 32 Positionen sperrte 2.5 Millimeter auseinander. Die Feldlinien folglich werden nach dem Grundsatz über einem Abstand von acht Zentimeter sichtbar und können überwacht werden und notiert werden. Der tatsächliche Sensor 3D misst no more als 0.1 x 0.1 mm2 an Größe. Dieses ermöglicht Punktmaße und folglich sehr hohe Maßgenauigkeit.

Das messende Verfahren selbst findet in gerade einer Millisekunde statt, also liefert die Kamera 1000 Bilder pro Sekunde. Diese Geschwindigkeit erlaubt, dass die magnetische Kamera in Produktionsanlagen und in Testmagneten auf einem laufenden Förderband errichtet wird. Der Realzeitaspekt ist auch, als die Form des Magneten wichtig, sowie die Magnetisierungsrichtung die Maßwerte beeinflußt und während der Kalibrierung des Systems berücksichtigt werden muss. An der Zusammenfassung des Maßprozesses, weist das System die verschiedenen magnetischen Formen den Maßresultaten zu und berechnet in den Störungstoleranzen. Für einfache Anwendungen kann die Kamera durch eine USB-Schnittstelle an einen PC angeschlossen werden.

Der folgende Schritt wird bereits geplant: Fraunhofer Wissenschaftler arbeiten z.Z. an einer zweidimensionalen Kamera, die magnetische Farbenphotos Oberfläche eines 40 x 40 mm2 machen kann? und mit einer Geschwindigkeit von über 100 Bildern pro Sekunde.