Aufbau eines Messplatzes zur elektromechanischen Prüfung von Piezo-Aktoren

Publikationen: Thesis / Studienabschlussarbeiten und HabilitationsschriftenDiplomarbeit

Autoren

Abstract

In der Automobilindustrie werden seit einigen Jahren keramische Vielschichtaktoren als Steuerelemente für die Kraftstoffeinspritzung verwendet. Der Schlüsselwerkstoff dieser Hochleistungsanwendung ist polykristallines Blei-Zirkonat-Titanat, welches aufgrund von ferroelektrischen als auch ferroelastischen Eigenschaften ein nichtlineares, piezoelektrisches Verhalten (z.B. Hysteresen) aufweist. Aufgrund dessen hängen die effektiven Bauteileigenschaften von Temperatur, mechanischer und elektrischer Belastung ab und müssen für alle relevanten Arbeitspunkte bestimmt werden. Am Institut für Struktur- und Funktionskeramik/Montanuniversität Leoben wurde ein elektromechanischer Messplatz durch Kombination einer Universalprüfmaschine mit einer Sawyer-Tower-Schaltung realisiert. In dieser Arbeit wurde eine Spannungsausregelung verwirklicht, um Experimente mit vorgegebener elektrischer Spannung am Bauteil durchführbar zu machen. Die Ansteuerung erfolgt mittels eines selbst erstellten Programms in der Programmiersprache LabVIEW der Firma National Instruments. Im Zuge dieser Arbeit wird zusätzlich der Prüfstand zum Prüfen von Aktoren höherer Kapazität durch Anpassung der Vergleichskapazität der Sawyer-Tower-Messschaltung erweitert. Eine Verifikation dieses neu entwickelten Messsystems wurde an diversen kommerziellen Bauteilen erfolgreich durchgeführt.

Details

Titel in ÜbersetzungSet up of an electromechanical test site for piezo-actuators
OriginalspracheDeutsch
QualifikationDipl.-Ing.
Betreuer/-in / Berater/-in
Datum der Bewilligung16 Dez. 2011
StatusVeröffentlicht - 2011