1 (C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz Besondere Messmethoden Messen...
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1(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Besondere Messmethoden
• Messen elektrischer Grössen
• Messen nichtelektrischer Grössen
- Temperatur
- Druck
- Kraft und Beschleunigung
- Durchfluss
- und andere
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2(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Messverfahren
• Aktive Verfahren:
- Thermoelektrisch
- Piezoelektrisch
- Fotoelektrisch
- Galvanisch
- Elektrodynamisch/magnetisch
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3(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Messverfahren
• Passive Messverfahren
- Resistiv
- Kapazitiv
- Induktiv
• Sonstige Verfahren
- mit mechanischen Schwingern
- mit elektrischen Schwingern
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4(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Elektromechanische Messgeräte
Physikalische Prinzipien:
- Kraft durch magnetisches Feld
z.B. Drehspulgalvanometer
- Kraft durch elektrisches Feld
z.B. Elektroskop
- Wärmewirkung
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5(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Kompensationsverfahren
Beispiel:
Spannungsmessung mit dem Kompensations-verfahren nach Poggendorff
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6(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Sensoren
z.B. Beschleunigungssensor
Lesen Sie im Metzler S. 41 den Text zu:
"Beschleunigungssensor nutzt Trägheit"
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7(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Sensorik
• MessfühlerSonde, Messelement, Sensor
• Aufnehmerwandelt die physikalische Grösse in eine elektrische
• Messumformerwandelt ein analoges Eingangssignal in ein
analoges Ausgangsssignal
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8(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Wandler
z.B. Analog-Digital-Wandler
Lesen Sie im Metzler S. 466 den Text zu AD-Wandler
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9(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Dehnungsmessung
• Dehnungsmessstreifen (DMS):
Der elektrische Widerstand eines Leiters verändert sich bei Deformation. Die Ursache der Deformation kann eine Kraft, ein Druck usw. sein. Der Widerstand eines deformierten DMS setzt sich aus seinem Grundwiderstand R (unbelastet) und die durch die Deformation verursachte Widerstandsänderung ∆R zusammen.
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Kraftmessung
• Messfühler: Federelement
• Aufnehmer: z.B.FeindrahtpotentiometerDehnungsmessstreifenPiezokristall
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11(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Temperaturmessung
• Wiederstandsthermometer (z.B. Pt-100, Halbleiterwiderstände)
• Thermoelemente
• Strahlungspyrometer
• Thermographiegerät (z.B. Infrarot-Wärmebild)
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12(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Thermographie
Bauwerk Hochspannungsanlage
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13(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Füllstandsmessung
• Gravimetrisch (durch Wägung)
• Kapazitives Verfahren (durch Bestimmung der Kapazität eines Kondensators)
• Leitfähigkeitsmessung
• Radiometrische Messung (Strahlungsmessung eines radioaktiven Isotops)
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Magnetfeldmessung mit der Hall-Sonde
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15(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
Magnetfeldmessung mit der Hall-Sonde
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16(C) 2002, Hermann Knoll, HTW Chur, Fachhochschule Ostschweiz
NTB-SENSOR-DATENBANK
http://www.ntb.ch/Pubs/sensordemo/