PROGRAMM - DAGA 2012

Programm DAGA 2012 293der Fourierebene abgebildet. Um die mittlere Helligkeit in der Darstellungder Ultraschallwellen zu eliminieren, erfolgt eine Ortsfilterung in derFourierebene. Als Ortsfilter werden in der Regel eine Messerschneideoder eine Punktblende eingesetzt. Hierbei wird ein Teil der Fourierebeneausgeblendet und der unbeeinflusste Anteil in Richtung des Bildaufnahmesensorstransmittiert. Der Einsatz solcher Amplitudenfilter hatden Nachteil, dass die Phaseninformation einer Schallwelle in der Abbildungder Ultraschallwelle nicht erfasst wird. Der am Fachgebiet ElektrischeMesstechnik der Universität Paderborn entwickelte Schlierenmessplatzist durch ein variables Amplitudenfilter gekennzeichnet. In diesemBeitrag wird ein Verfahren vorgestellt, wie durch Kombination von unterschiedlichenFiltern die Phaseninformation einer Ultraschallwelle rekonstruiertwerden kann. Hierzu werden die mathematischen Grundlagenzur Rekonstruktion der Phase hergeleitet und die ersten Messergebnissevorgestellt.Do. 9:45 titanium 2.04 UltraschallAnalyse des Ultraschall-Rückstreusignals zur Partikelcharakterisierungan hochkonzentrierten DispersionenU. Hempel a , S. Wöckel a , J. Auge b , R. Weser c und B. Wessely ca ifak e.V. Magdeburg; b Hochschule Magdeburg-Stendal; c TU Dresden,Inst. für Verfahrenstechnik und UmwelttechnikInline-Messtechnik für die Prozessverfolgung an dispersen Stoffsystemenist vor allem für hohe Feststoffgehalte kaum verfügbar - optischeSysteme versagen oftmals, in Ultraschall-Transmissions-Anordnungensetzen sich die prinzipbedingt kleinen Messspalte häufig zu. Der Beitraggreift diese Problematik auf und stellt sich die Analyse des ander Dispersion rückgestreuten (anstatt des transmittierten) Ultraschallsignalszum Ziel. Äquivalent zur Transmissionsmessung sollen die Partikelcharakterisiert werden, jedoch ohne eine Verstopfung der Messstreckebei hohen Konzentrationen zu riskieren. Kerngedanke ist der Einsatzbreitbandiger Sende- / Empfangswandler in Verbindung mit gezieltoptimierten Sendesignalen. Durch Erhöhung der Signalbandbreite sollnicht nur eine hohe Empfindlichkeit gegenüber den Zielgrößen gewährleistet,sondern auch der Einfluss störender Messeffekte minimiert werden.Zur Erreichung einer hohen Messauflösung und Reproduzierbarkeitder Sensorsignale unter dem Einfluss von Mehrfachstreueffektenan Partikeln und einer starken Schalldämpfung werden die Signale inAbhängigkeit von der Eindringtiefe und Schallfrequenz erfasst und ausgewertet.Ähnlich der Dämpfung bei Extinktionsverfahren wird eine frequenzabhängigeStreudämpfung modelliert, aus der sich Partikelgrößeund -konzentration ableiten lassen. Mit Hilfe des methodischen Ansatzesder Ultraschall-Rückstreuung soll die Entwicklung prozessfähiger,kostengünstiger Partikelmesstechnik vorangetrieben und ein wichtigerBeitrag für die Inline-Prozessüberwachung vor allem in Anwendungsbereichen,die auf aufwändiger Offlineanalytik basieren, geliefert werden.