Modul 10247 | |
Prüfungsnummern | |
Sensortechnik und Messwert-Erfassung und -Verarbeitung | |
Studiengang |
Bachelor Elektro- und Informationstechnik (B.Sc.) Pflichtmodul Bachelor Umweltgerechte Gebäudesystemtechnik (B.Eng.) Wahlpflichtmodul |
Modulbezeichnung | Sensortechnik und Messwert-Erfassung und -Verarbeitung |
Englische Modulbezeichnung | Sensor Technology and Measured Value Acquisition and Processing |
Kurztitel | B-E/I-AuI6 |
Semesterinfo | Bachelorstudiengang E/I, Pflichtmodul, Vertiefungsrichtung AuI, PO 2017 Bachelorstudiengang E/I, Wahlpflichtmodul, Vertiefungsrichtung MuE, PO 2017 Bachelorstudiengang UGS, Wahlpflichtmodul, PO 2018 |
Modulverantwortlicher | Prof. Dr.-Ing. Marion Hermersdorf |
Dozent |
Dipl. -Ing. Thomas Seydlitz Prof. Dr.-Ing. Marion Hermersdorf |
Sprache | Deutsch |
Lehrform | Sensortechnik: 2 SWS Vorlesung 2 SWS Laborpraktikum Messwert-Erfassung und -Verarbeitung: 1 SWS Seminar 3 SWS Laborpraktikum |
SWS | 8 |
Arbeitsaufwand | 300 |
Präsenzstudium | 120 |
Eigenstudium | 180 |
Kreditpunkte | 10 |
Empfohlene Vorkenntnisse | Erfolgreicher Abschluss der Lehrveranstaltungen der ersten drei Semester |
Voraussetzungen | |
Lernziele / Kompetenzen | Wissen
Fertigkeiten
Personale Kompetenz
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Inhalt | Vorlesung Primäre Sensoren zur Messung von physikalischen GrößenGrundlegende physikalische Wirkungen in Sensoren: allgemeine Wechselwirkungen elektrischer und magnetischer Felder mit Elektronen und Materialien, Lorentzkraft, magnetoresistive Materialien. Einfluss der Temperatur auf die Leitfähigkeit von Halbleitern und Metallen Praktikum Praktische Lösung von messtechnischen Fragestellungen mit Hilfe von vorhandenen Labormitteln. Widerstandsthermometer, Thermoelemente und Halbleiter-temperatursensoren. (z.B. Kalibrieren von Temperatursensoren mit Hilfe einer Heißpunktzelle und einer Eispunktzelle. Entwicklung und Dimensionierung von einfachen Messschaltungen für die Aufnahme von Sprungantwortfunktionen. Anwendung eines PT-100 Simulators zum Vergleichen der 2-, 3,- und 4-Leiter-Messtechnik.) Beschleunigung und Vibrationsmessung. (z.B. Kalibrieren eines Beschleunigungssensors. Aufnahme der Sinusantwort eines Schwingerregers mit Verstärker. Charakterisierung des Verhaltens eines Linearmotors mit Hilfe eines Vibrationssensors und eines inkrementellen Weg-Aufnehmers.) Induktive Wegsensoren und Dehnungs-Messstreifen. (z.B. Aufbau und Eigenschaften von Dehnungs-Messstreifen. Ermittlung der Übertragungskennlinie eines induktiven Wegsensors nach dem Prinzip des Differenz-Transformators. Berechnung und Messung von Biegelinien am Biegebalken und am Kragarm.) Quarzkristall-Aufnehmer und Präzisions-Druck-Aufnehmer. (z.B. Statische und dynamische Druckmessung. Nebenschluss-Kalibrierung von DMS-Drucksensoren. Anwendung von verschiedenen Methoden zur Skalierung eines Prozessanzeigers. Parametrierung eines Ladungsverstärkers. Bestimmung von Zeitkonstanten eines pneumatischen Systems.) Seminar Rechnergestützte Messtechnik. Binäre und analoge Prozess-Aufnehmer. Auswahlkriterien für Messumformer und Sensoren. Aufbau einer Messdatenerfassungs-Kette. Messwertverarbeitung und -Visualisierung. |
Studienleistung | |
Prüfungsleistung |
Klausur Weitere Modulleistung: Anerkanntes Laborpraktikum |
Medienformen | Tafel, Folien, Skript Veyhl FHW 2010, Sammlung von Übungsaufgaben, experimentelle Aufbauten, PC |
Literatur | Schrüfer: "Elektrische Messtechnik" Lemme: "Sensoren in der Praxis" Weichert: "Messtechnik und Messdatenerfassung" Freyer: "Elektrische und elektronische Messtechnik" Böge: "Handbuch der Elektrotechnik" Bratz: "Agilent VEE" |