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Lernmaterialien für Sensorik an der Hochschule München

Greife auf kostenlose Karteikarten, Zusammenfassungen, Übungsaufgaben und Altklausuren für deinen Sensorik Kurs an der Hochschule München zu.

TESTE DEIN WISSEN

Was ist eine Erdungsschleife und durch welche Maßnahmen im Messaufbau lassen sich die zugehörigen negativen Effekte reduzieren?

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TESTE DEIN WISSEN

Erdungsschleife:

Verbindungen der Messgeräte über deren Messleitungen und Erdungsleitungen der Stromversorgungen. In dieser Erdungsschleife induzieren Störfelder Wechselspannungen, die auf das Signal rückwirken.

Reduzierung der negativen Effekte:

Eine optimierte Wahl der Steckdosen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was ist der Unterschied zwischen Messbereichsumfang und Skalenendwert?

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TESTE DEIN WISSEN

Messbereichsumfang

Höchster zulässiger Eingangssignalwert, der den Sensor nicht beschädigt. Er ist größer als der Messbereichsendwert.


Skalenendwert:

obere Grenze des Anzeigebereichs, im engl. full scale

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Wie ist ein dielektrischer Spiegel aufgebaut und wie funktioniert er?

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TESTE DEIN WISSEN

Durch auf konstruktive Interferenz beruhende, dielektrische Vielfachschichten lassen sich Reflexionswirkungsgrade von über 99 % erreichen. Je mehr Schichten beteiligt sind, desto höher ist der Reflexionskoeffizient des Schichtsystems für eine bestimmte Wellenlänge. Diese dielektrischen Spiegel (= Bragg-Spiegel) sind allerdings jeweils nur für eine Zentralwellenlänge und einen speziellen Einfallswinkel spezifiziert. Stattet man optische Sensorik mit dielektrischen Spiegel anstatt Metallspiegeln

aus, so erhöht sich die Signalintensität entsprechend.

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TESTE DEIN WISSEN

Wie sollte die Maschengröße im Faraday'schen Käfig dimensioniert sein?

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TESTE DEIN WISSEN

Kleiner als 1/10 der Wellenlänge des Störfeldes, welche unterdrückt werden soll.

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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie fünf Beispiele für Messgrößen in der industriellen Fertigung!

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TESTE DEIN WISSEN
  • Positionen
  • Dimensionen
  • Objekterkennung
  • Vibrationen
  • Volumendurchflüsse
  • Viskositäten
  • Geschwindigkeiten
  • Drehzahlen
  • Kräfte und Drehmomente
  • Drücke
  • Beschleunigungen
  • Ströme und Spannungen
  • etc.
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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie Beispiele für mögliche Messgrößen in der Mdizin, Chemie und Biologie!

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TESTE DEIN WISSEN
  • Ultraschall
  • Blutdruck (und Herzfrequenz)
  • Hirnströme
  • Gaskonzentrationen und - zusammensetzungen
  • pH-Werte
  • Laktatkonzentrationen
  • etc.
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TESTE DEIN WISSEN

Was versteht man unter der Querempfindlichkeit eines Sensors?

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TESTE DEIN WISSEN

Die Ausgangsgröße reagiert auf Änderungen der Umgebung, obwohl diese gar nicht die zu messende Eingangsgröße ist. 


z.B.: Sensoren haben eine Querempfindlichkeit bzgl. der Umgebungstemperatur. In kritischen Fällen können Sensoren dann mit Temperaturfühlern gepaart werden.

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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie Beispiele für mögliche Umweltmessgrößen

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TESTE DEIN WISSEN
  • Temperatur
  • Luftfeuchte
  • Luftdruck
  • Windgeschwindigkeit
  • Bestrahlungsstärke
  • elektromagnetische Strahlung
  • Radioaktivität
  • etc.
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TESTE DEIN WISSEN

Warum müssen passive Sensoren in eine Messschaltung eingebettet sein?

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TESTE DEIN WISSEN

Ein passiver Sensor gibt von sich aus kein Signal aus, sondern verändert lediglich eine meist physikalische Eigenschaft. Das Sensorelement muss also vermessen werden, in dem es z.B. in eine Messschaltung eingebettet wird.

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TESTE DEIN WISSEN

Nennen Sie Probleme, welche in der optischen Messtechnik auftreten können, und zugehörige Maßnahmen!

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TESTE DEIN WISSEN

Unerwünschter Lichteinfall 

  • optische Blenden oder Verschattungselemente
  • optische Filter, die nur die Wellenlänge des zu messenden Signals transmittieren und Fremdlicht anderer Wellenlängen blockieren
  • spezieller Messalgorithmus; in sehr kurzzeitigen Hell-Dunkel-Takten wird das Fremdlicht analysiert und geeignet darauf reagiert
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TESTE DEIN WISSEN

Was ist der Unterschied zwischen dem Messbereich und dem Anzeigebereich?

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TESTE DEIN WISSEN

Der Anzeigebereich geht über den Messbereich hinaus.
Nur für den Messbereich gelten die spezifizierten Fehlergrenzen.

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TESTE DEIN WISSEN

Was bedeutet folgene Angabe für einen Sensor:

t_0,5 = 12s

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TESTE DEIN WISSEN

Nach 12 Sekunden gibt das Ausgangssignal eine Gesamtänderung von 50% wider.

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  • 84591 Karteikarten
  • 2736 Studierende
  • 44 Lernmaterialien

Beispielhafte Karteikarten für deinen Sensorik Kurs an der Hochschule München - von Kommilitonen auf StudySmarter erstellt!

Q:

Was ist eine Erdungsschleife und durch welche Maßnahmen im Messaufbau lassen sich die zugehörigen negativen Effekte reduzieren?

A:

Erdungsschleife:

Verbindungen der Messgeräte über deren Messleitungen und Erdungsleitungen der Stromversorgungen. In dieser Erdungsschleife induzieren Störfelder Wechselspannungen, die auf das Signal rückwirken.

Reduzierung der negativen Effekte:

Eine optimierte Wahl der Steckdosen.

Q:

Was ist der Unterschied zwischen Messbereichsumfang und Skalenendwert?

A:

Messbereichsumfang

Höchster zulässiger Eingangssignalwert, der den Sensor nicht beschädigt. Er ist größer als der Messbereichsendwert.


Skalenendwert:

obere Grenze des Anzeigebereichs, im engl. full scale

Q:

Wie ist ein dielektrischer Spiegel aufgebaut und wie funktioniert er?

A:

Durch auf konstruktive Interferenz beruhende, dielektrische Vielfachschichten lassen sich Reflexionswirkungsgrade von über 99 % erreichen. Je mehr Schichten beteiligt sind, desto höher ist der Reflexionskoeffizient des Schichtsystems für eine bestimmte Wellenlänge. Diese dielektrischen Spiegel (= Bragg-Spiegel) sind allerdings jeweils nur für eine Zentralwellenlänge und einen speziellen Einfallswinkel spezifiziert. Stattet man optische Sensorik mit dielektrischen Spiegel anstatt Metallspiegeln

aus, so erhöht sich die Signalintensität entsprechend.

Q:

Wie sollte die Maschengröße im Faraday'schen Käfig dimensioniert sein?

A:

Kleiner als 1/10 der Wellenlänge des Störfeldes, welche unterdrückt werden soll.

Q:

Nennen Sie fünf Beispiele für Messgrößen in der industriellen Fertigung!

A:
  • Positionen
  • Dimensionen
  • Objekterkennung
  • Vibrationen
  • Volumendurchflüsse
  • Viskositäten
  • Geschwindigkeiten
  • Drehzahlen
  • Kräfte und Drehmomente
  • Drücke
  • Beschleunigungen
  • Ströme und Spannungen
  • etc.
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Q:

Nennen Sie Beispiele für mögliche Messgrößen in der Mdizin, Chemie und Biologie!

A:
  • Ultraschall
  • Blutdruck (und Herzfrequenz)
  • Hirnströme
  • Gaskonzentrationen und - zusammensetzungen
  • pH-Werte
  • Laktatkonzentrationen
  • etc.
Q:

Was versteht man unter der Querempfindlichkeit eines Sensors?

A:

Die Ausgangsgröße reagiert auf Änderungen der Umgebung, obwohl diese gar nicht die zu messende Eingangsgröße ist. 


z.B.: Sensoren haben eine Querempfindlichkeit bzgl. der Umgebungstemperatur. In kritischen Fällen können Sensoren dann mit Temperaturfühlern gepaart werden.

Q:

Nennen Sie Beispiele für mögliche Umweltmessgrößen

A:
  • Temperatur
  • Luftfeuchte
  • Luftdruck
  • Windgeschwindigkeit
  • Bestrahlungsstärke
  • elektromagnetische Strahlung
  • Radioaktivität
  • etc.
Q:

Warum müssen passive Sensoren in eine Messschaltung eingebettet sein?

A:

Ein passiver Sensor gibt von sich aus kein Signal aus, sondern verändert lediglich eine meist physikalische Eigenschaft. Das Sensorelement muss also vermessen werden, in dem es z.B. in eine Messschaltung eingebettet wird.

Q:

Nennen Sie Probleme, welche in der optischen Messtechnik auftreten können, und zugehörige Maßnahmen!

A:

Unerwünschter Lichteinfall 

  • optische Blenden oder Verschattungselemente
  • optische Filter, die nur die Wellenlänge des zu messenden Signals transmittieren und Fremdlicht anderer Wellenlängen blockieren
  • spezieller Messalgorithmus; in sehr kurzzeitigen Hell-Dunkel-Takten wird das Fremdlicht analysiert und geeignet darauf reagiert
Q:

Was ist der Unterschied zwischen dem Messbereich und dem Anzeigebereich?

A:

Der Anzeigebereich geht über den Messbereich hinaus.
Nur für den Messbereich gelten die spezifizierten Fehlergrenzen.

Q:

Was bedeutet folgene Angabe für einen Sensor:

t_0,5 = 12s

A:

Nach 12 Sekunden gibt das Ausgangssignal eine Gesamtänderung von 50% wider.

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