700.030 (18W) Mess-, Sensor- und Aktortechnik
Überblick
- Lehrende/r
- LV-Titel englisch Measuring, Sensor and Actuator Technology
- LV-Art Vorlesung
- Semesterstunde/n 2.0
- ECTS-Anrechnungspunkte 3.0
- Anmeldungen 23
- Organisationseinheit
- Unterrichtssprache Deutsch
- LV-Beginn 18.10.2018
- eLearning zum Moodle-Kurs
Zeit und Ort
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LV-Beschreibung
Intendierte Lernergebnisse
Studierende sind in der Lage:
- Methoden zur Messung von elektrischen und nichtelektrischen Größen anzuwenden;
- Aktuatoren für jeweilige Anwendungszwecke auszuwählen;
Lehrmethodik inkl. Einsatz von eLearning-Tools
Vortrag
Inhalt/e
Messunsicherheit
- Messkette, Aktuatorkette
- Klassisch (DIN 1319)
- Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement
- Type A/B, systematische, zufällig Messabweichungen/-unsicherheiten
- Standardunsicherheit, erweiterte Unsicherheit
- Rauschen (Verstärker)
Maßsysteme
- Größen- und Zahlenwertgleichungen
- Rückführbarkeit
- SI System (aktuell + Ausblick)
- Radiometrische/Photometrische Größen
- Messnormale (Spannung, Widerstand, Impedanz)
Messverstärker
- Grundschaltungen nicht/-invertierend,
- Ideales/reales Verhalten OPV
- Rauschen
- Impedanzmessung (R/L/C)
- Brückenschaltungen (Abgleich, Auschlag, DC, AC)
- Messung kleiner Spannungen
- Umkehraddierer
- Differenzspannung/Instrumentierungsverstärker
- Umkehrintegrator
- Differentiationsverstärker
- Amplitudenmessung (Messgleichrichter)
- Signale mit große Dynamik (Logartihmierer, PGA)
- Chopper Verstärker
- Isolationsverstärker
- Voll-Differentielle OPVs
Digital-Analog/Analog-Digital Umsetzer
- Ideale Kennlinie und Kenngrößen (Auflösung, Rate, Messbereich, unipolar, bipolar, …)
- Codierung
- Abweichungen (integrale/differentielle Nichtlinearität, effektive Auflösung, …)
- dynamisches Verhalten (Aperturzeit, Aperture delay, Einstellzeit, …)
- DAC (gewichtete R, R/2R Netzwerk, PWM, PZM, FONS)
- ADC (Flash, Subranging, Wägeverfahren, Zeit/Frequent, Dual Slope, Sigma/Delta)
Messung elektrischer Größen
- Kleine/Mittlere/hohe Ströme
- Störeinflüssse (Piezoelektrischer/Triboelektrischer Effekt, Verschmutzung, externe)
- Guarding, Shielding, Triax-Kabel
- Strom- und Spannungswandler
- Rogowski Spulen
- Ladungsmessung
- Echte Effektivwertmessung (thermische Messwerke, Thermoumformer)
- Kleine/Mittlere/hohe Spannungen
- Wirk-, Schein-, Blindleistung, echte Effektivwerte
- Impedanzmessung (R/L/C)
- Brückenschaltungen (Abgleich, Ausschlag, DC, AC)
- Kleine Widerstände (Vierleitertechnik, Thomson Brücke)
- Oberflächen- und Durchgangswiderstände
- Frequenz- und Zeitmessung
- Messgeräte (Oszilloskop, Tastköpfe, Spektrumanalysator, Netzwerkanalysator)
Sensorik - Messung nicht elektrischer Größen
- Temperatur (Thermoelement, PT100, NTC, PTC, Strahlung)
- Längenmessung (optisch, Dehnung, Triangulierung, R, L, C, Laufzeit)
- Kraft und Drehmoment
- Druck und Vakuum
- Füllstand
Aktorik
- Elektromagnetische Aktuatoren
- Elektromotor
- Piezoelektrischer Effekt
- Elektro-/Magnetostriktion, therm. Aktuatoren
Erwartete Vorkenntnisse
Elektrotechnische und physikalische Grundlagen der Informationstechnik, Grundlagen Elektronik, Schaltungstechnik
Literatur
Schrüfer/Reindl/Zagar: Elektrische Messtechnik:Messung elektrischer und nichtelektrischer Größen
Lerch: Elektrische Messtechnik
JCGM100:2008: GUM 2008 – Evaluation of Measurement Data
Intendierte Lernergebnisse
This course is offered in German, please refer to the German description
Prüfungsinformationen
Im Fall von online durchgeführten Prüfungen sind die Standards zu beachten, die die technischen Geräte der Studierenden erfüllen müssen, um an diesen Prüfungen teilnehmen zu können.
Beurteilungsschema
Note BenotungsschemaPosition im Curriculum
- Bachelorstudium Informationstechnik
(SKZ: 289, Version: 17W.1)
-
Fach: Mess- und Regelungstechnik
(Pflichtfach)
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7.1 Mess-, Sensor- und Aktortechnik (
0.0h VO / 3.0 ECTS)
- 700.030 Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h VO / 3.0 ECTS) Absolvierung im 5. Semester empfohlen
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7.1 Mess-, Sensor- und Aktortechnik (
0.0h VO / 3.0 ECTS)
-
Fach: Mess- und Regelungstechnik
(Pflichtfach)
Gleichwertige Lehrveranstaltungen im Sinne der Prüfungsantrittszählung
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Wintersemester 2023/24
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2022/23
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2021/22
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2020/21
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2019/20
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2017/18
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2016/17
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2015/16
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2014/15
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2013/14
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)
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Wintersemester 2012/13
- 700.030 VO Mess-, Sensor- und Aktortechnik (2.0h / 3.0ECTS)