Von der verlässlichen Füllstandsmessung bis zur Forschung mit künstlichen neuronalen Netzen

„We can only see a short distance ahead, but we can see plenty there that needs to be done.“

Alan M. Turing, Pionier der modernen Informations- und Computertechnologie

In seinem Geist machten sich fünf mexikanische Austauschstudenten des „Instituto Tecnologico de Monterrey“ an ihrer Projektarbeit im Bereich Mechatronik. Zwei Teams, vier Semesterwochenstunden, ein Ziel: Die Präsentation am Ende des Semesters, bei der ihre Arbeiten den Fragen der prüfenden Professoren genügen mussten. Am 11. Januar war es im Institut für Prozesstechnik, Prozessautomatisierung und Messtechnik soweit.

Um Experimente an einem mit Wasser gefüllten Zylinder ging es Team 1. In den Körper wird Flüssigkeit zugeführt und abgelassen, trotzdem muss der Füllstand konstant bleiben. Für Partner in der Chemieindustrie ist die Verlässlichkeit bei der Füllstandsregelung elementar, ein anderes Beispiel ist die Kühlung der Reaktoren innerhalb eines Kernkraftwerks. Damit dieser Prozess ohne Störung abläuft, werden durch die Studierenden die Regelparameter für verschiedene Füllstände ermittelt.

Team 2 half mit seiner Arbeit die Ergebnisse eines momentan laufenden Forschungsprojektes von HSZG/IPM und TU Dresden zu untermauern. (gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie) Die Wissenschaftler wollen mit ihren Experimenten herausfinden, wie man in einen Castor-Behälter schaut, um herauszufinden, was während der Zwischenlagerung der abgebrannten Brennstäbe darin vorgeht. Bis eine endgültige Lösung für die Endlagerung der strahlenden Ware gefunden ist, ist das Monitoring von außen zur Ermittlung des Zustands von höchster Bedeutung.

Die Studierenden experimentieren mit der Schwingungsanalyse. In einem Brennelemente-Modell können bis zu 468 kleine Zylinderstifte verbaut werden, diese stehen für die Brennstofftabletten innerhalb eines Brennstabs. Welche Eigenschwingmodi nun bei welcher Anzahl von Pins eintritt, verrät den Forschern, ob noch alle Brennstäbe im Castor intakt sind oder es zu Veränderungen darin kam.