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Forschungsnachrichten der Abteilung 1

Nachrichten aus dem Jahresbericht 2009

Grundlagen der Metrologie

Während der Vorbereitungsmessungen für die anstehende internationale Vergleichsmessung im Bereich der Darstellung der Messgröße Beschleunigung wurden signifikante Differenzen zwischen den Ergebnissen von Kalibrierungen, die auf verschiedenen Schwingerregern gemessen worden waren, gefunden. Die nähere Untersuchung dieses Phänomens führte zur Entdeckung eines bislang nicht beobachteten...

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In der Arbeitsgruppe „Darstellung Beschleunigung” wurde im Rahmen einer Diplomarbeit der Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel ein Messplatz zur primären Bestimmung der Phasenverzögerung von Laser-Doppler-Vibrometern (LDV) entwickelt. Um möglichst kleine Messunsicherheiten zu erzielen, versorgt der Laserstrahl des Prüflings (LDV-Messstrahl) auch ein in Quadratur betriebenes...

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Der Mineralölzählerprüfstand (MÖZ) der PTB dient der Prüfung und Kalibrierung von Mengen- und Durchflussmessgeräten, die für die Messung von Flüssigkeiten außer Wasser vorgesehen sind. Sowohl das Betriebsregime (nunmehr auch mit Pumpendirektbetrieb und „fliegendem” Start-Stopp) als auch die Steuerung werden zur Zeit grundlegend erweitert. Im Rahmen dieser Erweiterung wurde auch eines der ...

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Mengen- und Durchflussmessgeräte werden mit ortsfesten Messeinrichtungen unter Referenzbedingungen geprüft und kalibriert. Problematisch wird es, wenn sich die Messbedingungen bei der industriellen Anwendung von diesen Bedingungen unterscheiden, sich das Messverhalten eines Durchflussmessgerätes daraufhin ändert und die Messergebnisse folglich verfälscht werden. Abhilfe kann ein patentiertes...

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Am 24.3.2009 wurde Volker Wittstock anlässlich der akustischen Jahrestagung in Rotterdam der Lothar-Cremer-Preis der Deutschen Gesellschaft für Akustik verliehen. Die DEGA vergibt diesen Preis jeweils einmal jährlich für herausragende Leistungen von Nachwuchswissenschaftlern.

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Metrologie für die Wirtschaft

Für die Darstellung und Weitergabe der Strömungsmessgröße „Strömungsgeschwindigkeit” wurde der 320 mm-Windkanal, der wegen seiner offenen Bauweise bisher nur über das Gebläse des Großgaszählerprüfstands betrieben werden konnte, zu einem geschlossenen Windkanal mit nun wahlweise offener oder geschlossener Messstrecke umgebaut und in Betrieb genommen.

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Die Technologie konventioneller Dehnungsmessstreifen-Wägezellen wurde in der PTB auch für hochpräzise Wägungen weiterentwickelt. Die neue Wägezelle aus einkristallinem Silizium (statt aus Metall) mit aufgesputterten (statt geklebten) Dünnschicht-Dehnungsmessstreifen weist ein deutlich verbessertes Zeit- und Hystereseverhalten sowie eine bessere Reproduzierbarkeit auf.

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Für die Kalibrierung von Drehmomentaufnehmern im Vergleichsverfahren werden so genannte Referenz-Aufnehmer benötigt, die rückführbare Drehmoment-Bezugswerte liefern. Diese werden ihrerseits in hochwertigen Einrichtungen kalibriert, in denen die Referenz-Aufnehmer anderen – in der Regel geringeren - Querkräften und Biegemomenten ausgesetzt sind als im Einsatz im Vergleichsverfahren. Für...

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Die Ermittlung des Trittschallverbesserungsmaßes war bisher durch die Verwendung eines bauakustischen Deckenprüfstands bestehend aus zwei übereinander liegenden Räumen von je 50 m³ sehr aufwändig. Bei einem an der PTB im Rahmen eines AiF-Projekts neu entwickelten Kompaktverfahren wird die gesamte Zweiraumanordnung durch einen Messaufbau von der Größe eines Schreibtischs ersetzt.

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Metrologie für die Gesellschaft

In Zusammenarbeit von Wissenschaftlern der Abteilung Mechanik und Akustik mit der Firma Mettler-Toledo AG ist im Springer-Verlag das „Dictionary of Weighing Terms” erschienen (ISBN 978-3-642-02013-1).

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Über eine Verkehrssituation mit einem langsam überholenden LKW hat sich wohl jeder schon einmal geärgert. Derartige Überholmanöver können zu einer erheblichen Behinderung und Gefährdung anderer Verkehrsteilnehmer führen und werden im Falle von LKW-Beteiligung als Elefantenrennen bezeichnet. Durch die Erweiterung der Bauartzulassung für das Verkehrs-Kontroll-System der Fa. VIDIT kann die...

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Seitdem 2009 das Neugeborenen-Hörscreening gesetzliche Krankenkassenleistung geworden ist, hat die Nachfrage nach zuverlässigen und schnellen Geräten für die objektive Audiometrie stark zugenommen. Die Bestimmung der Hörschwellen für hochwirksame neue "Chirp"-Testsignale in der PTB ermöglicht die verlässliche Kalibrierung der eingesetzten Geräte und unterstützt damit den Verkauf großer ...

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Nach Einführung der neuen EU-Richtlinie 2003/10/EG zum Lärmschutz am Arbeitsplatz war in einem Gemeinschaftsprojekt der AG 1.72 "Geräuschmesstechnik" mit den Städtischen Bühnen Münster und der Unfallkasse NRW ein Schallschutzschirm für Orchestermusiker entwickelt worden. Die in Labormessungen bereits ermittelten Schalldämmwerte konnten nun auch durch Messungen während einer Orchesterprobe bei...

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Im wägetechnischen Bereich wurde das erste Zertifikat für ein besonderes Waagenmodul (siehe Bild) ausgestellt. Es realisiert Funktionen, die es ermöglichen, angeschlossene einfache, nichtpreisrechnende Waagen zu preisrechnenden Waagen nachzurüsten. Durch Anschluss eines Etikettendruckers, in Verbindung mit geeigneten Funktionen in der Software des Moduls, können bei Bedarf bestehende Waagen...

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Erfreulich große Resonanz fand der Internationale Workshop „Calibration of storage tanks by optical scanning”, der am 17. und 18. Juni 2009 in Hamburg veranstaltet wurde und den vorläufigen Abschluss einer sehr erfolgreichen Zusammenarbeit von PTB, Eichdirektion Nord und der Trimble Holdings GmbH (früher CALLIDUS precision systems GmbH) bei der Entwicklung eines neuartigen Verfahrens zur...

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Tretkurbelergometer gelten nach dem Medizinproduktegesetz als "Medizinprodukte mit Messfunktion". Gemessen wird dabei die vom Patienten aufgebrachte rotatorische Leistung als Produkt aus momentaner Drehzahl und wirkendem Drehmoment. Das Normal, auf das alle kalibrierten Ergometer letztlich zurückgeführt werden, wird in der PTB jetzt von der Arbeitsgruppe Drehmoment in Braunschweig betrieben.

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Internationale Angelegenheiten

Jede dritte Waage weltweit ist „Made in Germany”. Der große Marktanteil der deutschen Waagenindustrie spiegelt den guten Ruf ihrer Produkte wieder – sie gelten als präzise und verlässlich. Zu diesem Erfolg trägt auch die Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB) bei. Ihre nach OIML (Organisation Internationale de Métrologie Légale) ausgestellten Zertifikate sorgen dafür, dass von ihr...

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In der zweiten Ausgabe des OIML-Bulletins im Jahr 2009 (OIML= Organisation Internationale de Métrologie Lègale) wurde von Mitarbeitern der Abteilung 1 ein Artikel zur Anwendung des modularen Konzepts bei Waagen veröffentlicht. Hintergrund waren metrologische Interpretationsschwierigkeiten sowohl seitens des BIML als auch seitens einiger Mitglieder der OIML hinsichtlich des modularen Konzeptes...

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Ende Oktober 2008 tagte die 13. Internationale Konferenz für das gesetzliche Messwesen in Sydney, Australien. Zu dieser alle vier Jahre stattfindenden Konferenz der Internationalen Organisation für Gesetzliches Messwesen (OIML) waren insgesamt 127 Teilnehmer aus 41 Mitgliedsländern und acht Korrespondierenden Mitgliedsländern angereist.

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