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Einleitung

Zu Beginn des vorletzten Jahrhunderts war sicher den wenigsten Menschen bewusst, wie umfassend die Entdeckung des elektrischen Stroms unser Leben beeinflussen würde. Heutzutage ist ein Gerät ohne elektronische Bauteile kaum mehr vorstellbar. Kraftfahrzeuge sind durch sie sicherer geworden, Computer beherrschen unser Leben und die ganz normale Glühbirne möchte auch keiner mehr missen.

Inzwischen hängt von einigen Geräten auch unser Leben ab, Ausfälle können fatale wirtschaftliche Folgen haben. Fällt der Strom durch ein kleines Bauteil im industriellen Bereich aus, so ist das nicht nur sehr ärgerlich, sondern kann unter Umständen auch Schadenersatzansprüche nach sich ziehen.

So sind Hersteller elektronischer Bauteile, insbesondere leistungselektronischer Bauteile wie sie beispielsweise bei der Antriebstechnik oder Netzkupplung vorkommen, besonders daran interessiert, ihre Geräte im Rahmen wirtschaftlicher Grenzen ausfallsicher zu gestalten. Um eine möglichst exakte Vorhersage der Lebensdauer geben zu können, werden Vorserienmodelle solcher Bauteile meist im Rahmen der Qualitätssicherung einer beschleunigten Alterung unterzogen. Das heißt, sie werden Bedingungen ausgesetzt, die im wirklichen Einsatz auch auftreten, nur in kürzeren Abständen. Besonders im Bereich der Aufbau- und Verbindungstechnik von Leistungshalbleitern haben Temperaturschwankungen eine besondere Bedeutung. Je häufiger und größer die Temperaturunterschiede sind, desto stärker wird das Bauteil z.B. durch mechanischen Stress belastet.

Das Problem hierbei ist, dass zuerst die realen Bedingungen, denen eine Anlage ausgesetzt ist, bestimmt werden müssen. Dies wird zumeist durch eine langfristige Untersuchung der Bauelemente beziehungsweise deren Vorgänger oder Prototypen im normalen Einsatz herausgefunden.

Ziel meiner Diplomarbeit ist es, die Daten dieser Bauelemente unter realen Bedingungen zu sammeln, an einen Server zu übermitteln und dort grafisch auszuwerten. Zur Demonstration soll dies anhand einer Überwachung einer Windkraftanlage komplett entwickelt werden. Das System wurde dabei so ausgelegt, dass es viele Aufgabenbereiche abdecken kann und einfach zu skalieren ist. So ist es durchaus möglich, die Temperatursensoren in beliebigen anderen elektronischen Geräten einzusetzen, ohne dass die Hardware und die Programme geändert werden müssen.

Es können beliebig viele Messrechner in das System aufgenommen werden und damit beliebig viele Sensoren abgefragt werden. Weiterhin können die Messwerte über das Internet in einem Webbrowser ausgewertet werden. So besteht die Möglichkeit, gleichzeitig von den unterschiedlichsten Betriebssystemen auf die Daten zuzugreifen.


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Jens Bierkandt