Dipl.-Ing. Marco Dienel

Entwicklung und Analyse von Arrays mikromechanischer Beschleunigungssensoren

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Kurzfassung in Deutsch

Die vorliegende Arbeit beschreibt die Entwicklung eines redundanten, mikromechanischen Beschleunigungssensorarrays. Die Redundanz wird genutzt, um Messabweichungen zu korrigieren. Die Einflussfaktoren auf die Genauigkeit der Sensoren werden analysiert und die erzielten Verbesserungen beim Einsatz von Sensorarrays aufgezeigt. Neben den stochastischen Einflüssen können mithilfe des Arrays auch deterministische Fehler bzw. Querempfindlichkeiten korrigiert werden. Die Fertigung des Sensorarrays erfolgt mittels einer MEMS-Technologie mit einem hohen Aspektverhältnis im einkristallinen, anisotropen Silizium. Das Design ist so gestaltet, dass für jedes Sensorelement dieses Arrays bei gleichbleibenden mechanischen und elektrischen Sensoreigenschaften beliebige Messrichtungen realisierbar sind. Die messtechnische Charakterisierung der Sensorarrays und die Signalauswertung werden ausführlich beschrieben. Für die Signalauswertung der kapazitiv arbeitenden Sensorelemente wird ein angepasstes Trägerfrequenzmessverfahren entwickelt. Die Sensorarrays arbeiten mittels eines digitalen Reglers in einem geschlossenen Regelkreis. Die Verbesserungen des Messsignals durch die redundante Anordnung werden aufgezeigt.

weitere Metadaten

Schlagwörter
Messabweichung
Schlagwörter
Pendelbeschleunigungssensor
Schlagwörter
Sensorarray
Schlagwörter
redundante Sensoren
SWD SchlagworteBeschleunigungssensor
SWD SchlagworteComputersimulation
SWD SchlagworteDigitale Regelung
SWD SchlagworteMEMS
SWD SchlagworteRedundanz
SWD SchlagworteSensorelektronik
SWD SchlagworteTrägerfrequenzmessung
DDC Klassifikation600
Institution(en) 
HochschuleTU Chemnitz
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
BetreuerProf. Dr.-Ing. habil. Jan Mehner
GutachterProf. Dr.-Ing. habil. Jan Mehner
Prof. Dr.-Ing. habil. Martin Hoffmann
DokumententypDissertation
SpracheDeutsch
Tag d. Einreichung (bei der Fakultät)28.08.2009
Tag d. Verteidigung / Kolloquiums / Prüfung23.10.2009
Veröffentlichungsdatum (online)25.10.2009
persistente URNurn:nbn:de:bsz:ch1-200901666

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