Vermessung von dünnen Edelstahlmembranen

Zusammenfassung: Durch Optimierung der geometrischen Gestaltung der Trennmembran von Drucksensoren können systematische Meßfehler reduziert werden. Wünschenswert ist ein linearer Zusammenhang zwischen anliegendem Druck und der Auslenkung. In dieser Arbeit wurde ein Meßstand realisiert, mit dem Biegelinien von Trennmembranen bei verschiedenen Drücken meßtechnisch ermittelt werden können. Die Membranoberfläche wird mit einem Abstandsmeßgerät in einem Freiheitsgrad berührungslos abgetastet. Die Abtastbewegung ist durch einen Linearvorschub realisiert. Eine Präzisionsdruckquelle liefert die Drücke, um die Membran auszulenken. Um eine komfortabele Messung zu ermöglichen, ist der Meßplatz rechnergesteuert. Die Membran kann mit einem Heizelement erwärmt werden, um das Temperaturverhalten zu untersuchen. Eine unter MATLAB programmierte Software visualisiert und korrigiert die gemessenen Daten und berechnet die Werte für Mittenauslenkung und Schluckvolumen der Membran. Der Begriff Schluckvolumen steht für das Volumen unter der ausgelenkten Membran. Bezogen auf den Meßbereichsendwert des Abstandsmeßsystems können die Auslenkungen einer Membran mit einem Gesamtmeßfehler von 0,6% ermittelt werden