DMC

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Ändern sich in der industriellen Produktion die Größen von Bauteilen oder werden Bauteile im Betrieb einseitig belastet, so wird dies noch mit Dehnungsmessstreifen gemessen und überwacht. Das Vorhaben zielt darauf ab, dieses Messprinzip durch eine Kraftmessung mittels sensorischer Strukturen innerhalb eines Chips zu modernisieren. Durch die Integration kann der Bauraum erheblich verringert und auch die Signalerfassung, -aufbereitung und  steuerung verbessert werden. Die Sensoren sollen sich zudem selbst kalibrieren können. Die Erfassung, Verarbeitung und Weiterleitung von Messwerten ist dabei die Basis für die funktionale Sicherheit. Der Nachweis im Projekt erfolgt am Anwendungsbeispiel Türbremssysteme, da sie höchste Anforderungen an stufenloses (komfort-) gesteuertes Bremsen und Arretieren von Aktoren stellen.

Innovationen und Perspektiven

Durch die Integration der Kraftmessung in einen Chip können bisherige Nachteile der Dehnungsmessstreifen, wie die elektromagnetische Beeinflussung des Messsignals und die Signalqualität, erheblich übertroffen werden. Die Chiplösung, die sowohl sensorische Strukturen als auch Auswerteelektronik umfasst, kann auf alle Anwendungen, welche aktuell Messstreifen nutzen, ausgeweitet werden. Beispiele sind Robotik, Pumpen, Maschinen- und Anlagenbau.