Entwicklung eines Mehrgrößenheizsystems und Implementierung unterschiedlicher Temperaturregelungskonzepte für wissenschaftliche Untersuchungen an einem Rheometer

Abstract

Das Forschungszentrum DESY betreibt ein Rheometer mit einem Heizsystem zur Röntgenstrukturanalyse von komplexen Fluiden. Das Heizsystem muss hohe Anforderungen erfüllen, weil die viskoelastischen Eigenschaften der meisten Fluide stark temperaturabhängig sind, die bisher nicht erreicht werden. Die Aufgabe im Rahmen dieser Masterthesis besteht darin, ein neuartiges Gas-Heizsystem zu entwickeln. Hierzu werden mit Hilfe moderner 3D-Druck Technologie optimierte Heizschalen gefertigt und Heizpatronen integriert. Mittels unterschiedlicher Mehrgrößenregelungskonzepte werden die Temperaturen präzise geregelt.

The research centre DESY runs a rheometer in combination with a heating system for x-ray structure of complex fluids. The heating system has got high demands, because the viscoelastic properties of most fluids are highly dependent on temperature, which have not been fulfilled in the previous setup. It is the object of this master thesis to build a new gas heating. Using the modern 3D printing technology new heating shells will be produced and cartridge heaters will be integrated. Different concepts of multivariable control will be used to control the temperature previously.