• Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact
nldeen
nldeen

DEMCON

≡
  • Home
  • Demcon
    • Profiel Demcon
    • Demcon group
    • Business Units
    • Hoe we werken
    • Subsidieprogramma’s
    • Creating shared value
  • Projecten
    • Hightech systems
    • Industrial systems
    • Medical systems
    • Optomechatronic systems
  • Actueel
    • Nieuwsberichten
    • Evenementen
    • Newsroom
  • Vacatures
  • Contact

Mini-Coriolis

  • Bronkhorst, coriolis, mini-coriolis, flowmeter, demcon
  • Mini-Coriolis, flowmeter, demcon, bronkhorst
 

Hoe kleiner de fysische grootheid, denk aan het schrijven van ultra-dunne lijntjes in halfgeleiderlithografie, des te groter – en aantrekkelijker – de mechatronische uitdaging voor DEMCON. Neem het meten van een kleine massastroom. Bij een gangbaar thermisch meetprincipe zorgen andere eigenschappen van het medium, zoals dichtheid en warmtegeleiding, voor onzekerheid bij het nauwkeurig bepalen van meetwaardes. Het Coriolis-meetprincipe heeft dit nadeel niet. Coriolis is allang bekend, maar voor kleine flows was er nog geen betrouwbaar instrument.

Flowmeter

In samenwerking met Bronkhorst®, producent van nauwkeurige flowmeters, en voortbouwend op onderzoek van de Universiteit Twente heeft DEMCON een compacte flowmeter ontwikkeld die werkt volgens het Coriolis-meetprincipe. Hierbij wordt een gebogen dun buisje (diameter < 1 mm) in een rotatietrilling gebracht. Het door de buis stromende medium (vloeistof of gas) wekt Corioliskrachten op, die zorgen voor een kleine verandering van de vorm van de trillingsbeweging. Uit meting van deze verandering volgt direct de grootte van de massastroom door de buis, zonder dat andere eigenschappen van het medium daar invloed op uitoefenen.

Uitdagingen

De uitdaging van kleine flows zit met name in het laminaire karakter van stroming, met een ongunstiger schaling over het flowbereik dan turbulente stroming, en in de gevoeligheid voor verstoring door actuatie, meting en externe trillingen. In antwoord daarop verwerkte DEMCON de nodige innovaties in het ontwerp. Zo heeft het trillende buisje een vorm gekregen die het mogelijk maakt om het buisje slap op te hangen voor de gewenste bewegingen. Ook voor de (contactloze) excitatie van de trillingen, de (eveneens contactloze) meting van de bewegingen en de signaalverwerking zijn vernieuwingen ingebracht. Voor de nauwkeurigheid is de signaal-ruisverhouding van sensoren en versterkers een beperkende factor. De meting is daarom vertaald naar een bepaling van faseverschil, oftewel tijdsverschil. Een nauwkeurige klok volstaat nu.

In nauwe afstemming met Bronkhorst® heeft DEMCON het gehele ontwikkeltraject doorlopen, vanaf de eerste proof-of-principle tot aan een productierijp instrument, voor zowel de mechanische constructie als de elektronica en de embedded software. Voorts heeft DEMCON een belangrijke rol gespeeld bij het inrichten van het productieproces voor de kern van het instrument. Dit betrof speciaal gereedschap voor het nauwkeurig buigen van het dunne buisje en het solderen in een mal. De mini-Coriolis is inmiddels enthousiast in de markt ontvangen. Alle reden voor de partners om samen verder te schalen naar uitvoeringen voor grotere maar ook voor nog kleinere flows.

Ewout Jonker
"Fundamenteel onderzoek omzetten in een product"

Elk ontwerpprobleem kunnen wij grondig aanpakken. Aan de mini-Coriolis heeft DEMCON in samenwerking met Bronkhorst® en de Universiteit Twente uitgebreid onderzoek gedaan, bijvoorbeeld voor een model om het Coriolis-effect te voorspellen afhankelijk van de buisvorm. Door dat onderzoek krijgen we een goed inzicht in de problematiek, leren we hoe we tot een goed product kunnen komen en weten we waar de risico’s liggen. Het leuke aan dit project is dat we fundamenteel onderzoek hebben weten om te zetten in een marktrijp product.

Bij DEMCON zijn we in staat om in een vroeg stadium – in samenspraak met de klant en met onderzoekers van bijvoorbeeld een universiteit – de grootste ontwerpuitdagingen te identificeren en daarvoor passende concepten te bedenken. Vooraf is niet altijd duidelijk in welk domein een probleem het beste is op te lossen. Daarom is het overzicht van de mechatronic system engineer heel belangrijk. Zo hebben we het probleem van de verstoring door omgevingstrillingen deels opgelost met een slimme mechanische constructie en deels in software.

De ervaring die we in dit project met digitale signaalverwerking hebben opgedaan, komt weer van pas in andere projecten. Bij DEMCON besteden we veel aandacht aan interne kennisoverdracht. In dit project hebben we bijvoorbeeld sessies gehouden over de trillingsproblematiek met wel dertig deelnemers. De kennisflow is bij ons altijd groot.

Ewout Jonker
sr mechatronic system engineer

Showcases

Over Demcon

Demcon is een high-end technologieleverancier van producten en systemen. In een wereld waarin techniek in toenemende mate een rol speelt bij het oplossen van hedendaagse maatschappelijke vraagstukken, ondersteunt Demcon opdrachtgevers met een breed scala aan competenties. Als system supplier kan Demcon de hele behoefte van de klant afdekken, van eerste idee en concept, tot prototyping, industrialisatie en (serie)productie. Daarnaast ontwikkelt Demcon eigen producten en wordt er middels een innovatieprogramma geïnvesteerd in zowel start-ups als gevestigde bedrijven. Demcon is ISO 9001:2015 en ISO 13485:2016 gecertificeerd.

Bedrijven

  • DEMCON advanced mechatronics
  • DEMCON Focal
  • DEMCON industrial systems
  • DEMCON kryoz
  • DEMCON macawi respiratory systems
  • DEMCON metal injection moulding
  • DEMCON multiphysics
  • DEMCON nymus3D
  • DEMCON production
  • DEMCON unmanned systems
  • Dutch United Instruments
  • Finapres Medical Systems
  • Hemics
  • TSST

Volg ons

  • Facebook
  • LinkedIn
  • Twitter

© 2021 · Privacy statement