Intendierte Lernergebnisse
Studierende sind in der Lage:Methoden zur Messung von elektrischen und nichtelektrischen Größen anzuwenden;Aktuatoren für jeweilige Anwendungszwecke auszuwählen;
Inhalt/e
MessunsicherheitMesskette, AktuatorketteKlassisch (DIN 1319)Guide to the Expression of Uncertainty in MeasurementType A/B, systematische, zufällig Messabweichungen/-unsicherheitenStandardunsicherheit, erweiterte UnsicherheitRauschen (Verstärker)MaßsystemeGrößen- und ZahlenwertgleichungenRückführbarkeitSI System (aktuell + Ausblick)Radiometrische/Photometrische GrößenMessnormale (Spannung, Widerstand, Impedanz)MessverstärkerGrundschaltungen nicht/-invertierend,Ideales/reales Verhalten OPVRauschenImpedanzmessung (R/L/C)Brückenschaltungen (Abgleich, Auschlag, DC, AC)Messung kleiner SpannungenUmkehraddiererDifferenzspannung/InstrumentierungsverstärkerUmkehrintegratorDifferentiationsverstärkerAmplitudenmessung (Messgleichrichter)Signale mit große Dynamik (Logartihmierer, PGA)Chopper VerstärkerIsolationsverstärkerVoll-Differentielle OPVsDigital-Analog/Analog-Digital UmsetzerIdeale Kennlinie und Kenngrößen (Auflösung, Rate, Messbereich, unipolar, bipolar, …)CodierungAbweichungen (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 GrößenKleine/Mittlere/hohe StrömeStöreinflüssse (Piezoelektrischer/Triboelektrischer Effekt, Verschmutzung, externe)Guarding, Shielding, Triax-KabelStrom- und SpannungswandlerRogowski SpulenLadungsmessungEchte Effektivwertmessung (thermische Messwerke, Thermoumformer)Kleine/Mittlere/hohe SpannungenWirk-, Schein-, Blindleistung, echte EffektivwerteImpedanzmessung (R/L/C)Brückenschaltungen (Abgleich, Ausschlag, DC, AC)Kleine Widerstände (Vierleitertechnik, Thomson Brücke)Oberflächen- und DurchgangswiderständeFrequenz- und ZeitmessungMessgeräte (Oszilloskop, Tastköpfe, Spektrumanalysator, Netzwerkanalysator)Sensorik - Messung nicht elektrischer GrößenTemperatur (Thermoelement, PT100, NTC, PTC, Strahlung)Längenmessung (optisch, Dehnung, Triangulierung, R, L, C, Laufzeit)Kraft und DrehmomentDruck und VakuumFüllstandAktorikElektromagnetische AktuatorenElektromotorPiezoelektrischer EffektElektro-/Magnetostriktion, therm. Aktuatoren
Literatur
Schrüfer/Reindl/Zagar: Elektrische Messtechnik:Messung elektrischer und nichtelektrischer GrößenLerch: Elektrische MesstechnikJCGM100:2008: GUM 2008 – Evaluation of Measurement Data