Fakultät Elektrotechnik und Wirtschaftsingenieurwesen
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Die vorliegende Arbeit befasst sich mit der Realisierung eines Demonstrators einer Anzeige auf flexiblem Substrat zur Blutzuckerüberwachung. Hier soll untersucht werden, inwieweit es möglich ist, eine komplette Schaltung samt gedrucktem ELD (Elektrolumineszenz-Display) auf einem PET-Substrat (Polyethylenterephthalat-Substrat) unterzubekommen.
In dieser Arbeit soll der Entwicklungs- und Fertigungsprozess einer Anzeige zur Blutzuckerüberwachung aufgezeigt werden. Die Besonderheit liegt in der Fertigungstechnik der Hardware, genauer gesagt der Platine und des Displays. Hierfür wurden die Leiterbahnen für das Platinen-Layout nicht mit einem Ätzverfahren hergestellt, sondern per Dickschichtsiebdruck. Mit diesem Verfahren wird auch die Anzeige auf Basis von Elektrolumineszenz-Displays erstellt. Dies ermöglicht ein flexibles Substrat und somit auch eine flexible gesamte Schaltung.
Die Arbeit beschreibt die Herangehensweise und die Ergebnisse, welche im Rahmen dieses Projektes zu dem Thema gesammelt werden konnten, besonders in Bezug auf die Fixierung von Bausteinen, in festem Gehäuse, auf flexiblem Substrat. Hierfür wurde das Verhalten von Leitklebern auf den gedruckten Leiterbahnen untersucht.
Für das zielgerichtete Recycling von Kunststoffen ist dessen Identifikation ein wichtiger Beitrag, um der voranschreitenden Umweltbelastung entgegenzuwirken. Allerdings sind die dazu notwendigen Verfahren meist kostenintensiven Geräten vorbehalten und somit für viele Anwendungsbereiche und Zielgruppen nur eingeschränkt verfügbar. Mit der stetigen Weiterentwicklung von modernen Technologien entstehen kontinuierlich neue Möglichkeiten in der Herstellung von Sensorik für die Materialidentifikation.
In dieser Arbeit wird mit einer modernen Sensortechnologie im Umfeld einfacher Komponentenstrukturen für die mobile Anwendung gearbeitet. Dabei ist das Ziel die Bereitstellung einer Softwarelösung für die Firmware eines Handgerätes, welches die Aufnahme spektraler Verteilungen von Kunststoffen und Textilien erlaubt, sowie die zugehörige Software zur Visualisierung der entsprechenden Messdaten.
Im Zuge der Softwareentwicklung werden dazu die Hintergründe des Messverfahrens sowie der Aufbau des zugrundeliegenden Messgerätes erarbeitet. Mit der durch die Software mögliche Visualisierung von Messergebnissen wird die Fähigkeit des Gesamtsystems betrachtet.
Die Resultate zeigen die Bereitstellung einer Systembasis für die weitere Optimierung sowie aufbauende Methoden zur automatisierten Materialidentifikation.
Zur Auslegung von elektrischen Antrieben, zur Reglerentwicklung und zum Test von Verfahren zur Pulsmustererzeugung benötigt man Simulationsmodelle elektrischer Maschinen. Im vorliegenden Bericht werden die zur Modellbildung eines frei parametrierbaren PMSM-Maschinenmodells ausgeführten Rechnungen und Vorarbeiten sowie die Umsetzung in ein Matlab/Simulinkmodell beschrieben. Besonderheit ist, dass die Modellierung nicht als Grundwellenmodell im dq-System erfolgt, sondern ohne Raumzeigertransformation direkt im uvw-System. Dadurch entfallen entsprechende Einschränkungen, und die Verläufe der EMK sowie der Eigen- und Koppelinduktivitäten sind frei definierbar. Andererseits wird dadurch die Modellbildung erheblich komplexer, und es sind umfangreiche Vorüberlegungen zur Bestimmung des Synchron- und Reaktionsmomentes erforderlich. Das abschließend vorgestellte Simulinkmodell erlaubt die Simulation eines kompletten Antriebes inklusive Vektorregelung, Pulsmustererzeugung, Wechselrichter sowie Maschine und Sensorik.