Bachelorarbeit
Entwicklung eines netzwerkbasierten Sensorkonzepts zur Integration in Biogasanlagen
In der modernen Automatisierungstechnik ist die Entwicklung effizienter, genauer und zuverlässiger Sensoren von zentraler Bedeutung. Aktuell werden an vielen Biogasanlagen noch häufig 4 bis 20 mA Stromschleifen für die Signalübertragung von Temperatur- und Drucksensoren verwendet. Diese Signale müssen zur weiteren Verarbeitung an einem zentralen System aufwändig digitalisiert, ausgewertet und verarbeitet werden.
Ein bedeutender Fortschritt in diesem Bereich ist die direkte Digitalisierung und Aufbereitung des Sensorsignals am Sensor selbst mit Abgleich einer zum Sensor gehörenden Kalibrationstabelle. Die Kommunikation soll über eine Netzwerkschnittstelle erfolgen, über die der Sensor auch gleichzeitig mit Spannung versorg wird. Um Redundanzen aufzubauen und die Ausfallwahrscheinlichkeit einer Anlage zu minimieren, soll die Möglichkeit der Kommunikation zwischen verschiedenen Sensoren und Aktoren implementiert werden. Dies legt die Grundlagen für eine zukünftig verteilte Rechenkompetenz, in der keine zentrale Kontroll- und Auswerteeinheit mehr notwendig ist.
Ziel der Arbeit
Entwicklung eines Kommunikationskonzept zwischen Sensoren und Aktoren. Dazu soll ein Netzwerkstandard ausgewählt werden, der eine interne Kommunikation und Skalierbarkeit für weitere Sensoren und Aktoren erlaubt und auf dessen Zuverlässigkeit und Erweiterbarkeit hin bewertet werden. Die Funktionalität soll demonstriert werden, in dem Platinen für Sensoren und zur Verknüpfung mit einem übergeordnetem System entworfen und hergestellt werden und die notwendige Firmware implementiert wird.
Betreuung
Die Arbeit wird vom Team der Professur Sensorik betreut und interessierte Kandidat*innen wenden sich für weitere Fragen bitte an: