Entwicklung eines Messsystems zur optischen Erfassung von oszillierenden Luftfreistrahlen in industriellen Prozessen

Entwicklung eines Messsystems zur optischen Erfassung von oszillierenden Luftfreistrahlen in industriellen Prozessen

Development of an optical system for measurement of oscillating free jets in industrial processes

Masterthesis, Bachelorthesis, Advanced Design Project (ADP)

Freistrahlen entstehen beim Ausströmen eines Fluids in die freie Umgebung. Sie kommen in der Pro-zessindustrie für verschiedenste Zwecke und in zahlreichen Ausprägungsformen zum Einsatz. Für Re-gelungs- und Monitoringaufgaben von Prozessschritten mit oszillierenden Freistrahlen wurde im Rah-men eines Projekts ein mathematisches Freistrahlmodell entwickelt. Ein Abgleich dieses idealisierten Modells mit den realen Prozessbedingungen liefert wichtige Hinweise über die einwirkenden Störgrö-ßen und ermöglicht eine gezielte Korrektur der Strömungsführung.

Zur Erfassung des realen Freistrahlverhaltens ist im Prozess eine Industriekamera und ein Hochleis-tungsstroboskop installiert. Ziel dieser Arbeit ist es, eine Merkmalsextraktion für das existierende opti-sche Messsystem mithilfe von Bildverarbeitungstools zu implementieren. Ggf. ist hierzu auch eine Jus-tierung bzw. Kalibration des Messsystems oder eine Anpassung der Messumgebung notwendig. Ent-sprechende Aufgaben sind darzulegen. Wichtigste Zielgröße der Auswertung ist die Geometrie der Hüllkurve des oszillierenden Freistrahls. Durch Verwendung des Stroboskops können ggf. aber auch die Position der Strahlmittelachse und die Strahlbreite erfasst werden.

Arbeitsschritte

• Erarbeiten eines Pflichtenhefts

• Implementieren der Merkmalsextraktion

• Abgleich von Real- und Simulationsdaten

• Dokumentation der Ergebnisse

Ausschreibung als PDF