Automatisierungstechnik 1: Meß- Und Sensortechnik

ISBN-13: 9783540668831 / Niemiecki / Miękka / 2000 / 389 str.

Hans-Jürgen Gevatter

Opis

Fur die Probleme des planenden Ingenieurs werden die Elemente zur Losung seiner Aufgaben genannt und in Aufbau und Funktion beschrieben. Es gibt einen Uberblick uber die wichtigen Grundlagen und Bauelemente und deren Eigenschaften, aus denen komplexe Systeme der Messtechnik aufgebaut werden. Ein umfassendes Abkurzungsverzeichnis der Automatisierungstechnik rundet das Werk ab. Zum Leserkreis gehoren Ingenieure aus Industrie, Planung, Entwicklung und Forschung sowie Hochschullehrer und Studenten."

Spis treści

A Begriffe, Benennungen, Definitionen.- Begriffe, Definitionen.- 1.1 Aufgabe der Automatisierung.- 1.2 Methoden der Automatisierung.- 1.3 Information, Signal.- 1.4 Signalarten.- 1.4.1 Amplitudenanaloge Signale.- 1.4.2 Frequenzanaloge Signale.- 1.4.3 Digitale Signale.- 1.4.4 Zyklisch-absolute Signale.- 1.4.5 Einheitssignale.- 1.5 Hilfsenergie.- Grundlagen der Systembeschreibung.- 2.1 Glieder in Steuerungen und Regelungen — Darstellung im Blockschaltbild.- 2.2 Kennfunktion und Kenngrößen von Gliedern.- 2.3 Untersuchung und Beschreibung von Systemen.- 2.3.1 Experimentelle Untersuchung.- 2.3.2 Mathematische Beschreibung.- Umgebungsbedingungen.- 3.1 Gehäusesysteme.- 3.1.1 Aufgabe und Arten.- 3.1.2 Konstruktionsmäßiger Aufbau.- 3.2 Einbauorte.- 3.3 Schutzarten.- 3.3.1 Einteilung und Einsatzbereiche.- 3.3.2 Fremdkörperschutz.- 3.3.3 Explosionsschutz.- 3.4 Elektromagnetische Verträglichkeit.- B Meßumformer, Sensoren.- Kraft, Masse, Drehmoment.- 1.1 Kraftmessung.- 1.1.1 Kompensationsverfahren.- 1.1.2 Federwaagenkonzept.- 1.1.3 Resonante Kraftsensoren.- 1.1.4 Mehrkomponenten-Kraftaufnehmer.- 1.2 Massenbestimmung.- 1.3 Messung des Drehmoments.- Druck, Druckdifferenz.- 2.1 Aufgabe der Druckmeßtechnik und Druckarten.- 2.1.1 Zu den Ausführungen über Druckmeßeinrichtungen.- 2.1.2 Aufgabe und Druckarten [DIN 23412].- 2.1.3 Aufbau von Druckmeßeinrichtungen.- 2.1.4 Verfahren der Druckmessung.- 2.2 Druck- und Differenzdruckmeßeinrichtungen.- 2.2.1 Meßeinrichtungen auf der Grundlage mechanischer Prinzipe der Druckwandlung.- 2.2.2 Meßeinrichtungen auf der Grundlage elektrischer Prinzipe der Druckwandlung.- 2.2.3 Druckwandlung auf der Grundlage mechanisch-pneumatischer Prinzipe.- 2.2.4 Intelligente Druckmeßeinrichtungen und Meßsignalverarbeitung.- 2.2.5 Meßanordnungen zur Druckmessung.- 2.2.6 Meßanordnungen zur Füllstandmessung.- Beschleunigung.- 3.1 Einleitung.- 3.2 Messung translatorischer Beschleunigung.- 3.2.1 Beschleunigungsaufnehmer nach dem Ausschlagverfahren (Open-loop-Aufnehmer).- 3.2.2 Beschleunigungsaufnehmer nach dem Kompensationsverfahren (Closed-loop-Aufnehmer).- 3.2.3 Daten typischer Beschleunigungsaufnehmer.- 3.3 Aufnehmer für rotatorische Beschleunigungen.- 3.3.1 Mechanische Kreisel — Drallsatz.- 3.3.2 Optische Kreisel — Sagnac-Effekt.- 3.3.3 Ozillierende Kreisel — Coriolis-Effekt.- 3.3.4 Magnetohydrodynamischer Kreisel.- 3.3.5 Daten typischer Drehratenaufnehmer.- 3.4 Integralinvariante.- Winkelgeschwindigkeits- und Geschwindigkeitsmessung.- 4.1 Einleitung.- 4.2 Sensor-Parameter.- 4.2.1 Linearität.- 4.2.2 Symmetrie.- 4.3 Winkelgeschwindigkeitsmessung.- 4.3.1 Gleichstromtachogeneratoren.- 4.3.2 Wechselstromtachogeneratoren.- 4.3.3 Stroboskop.- 4.3.4 Schlupfspule.- 4.3.5 Digitale Winkelgeschwindigkeitsmessung.- 4.4 Geschwindigkeitsmessung.- 4.4.1 Dopplerverfahren.- 4.4.2 Laufzeitkorrelationsverfahren.- Längen-/Winkelmessung.- 5.1 Analoge Verfahren.- 5.1.1 Amplituden-analoge Weg-/Winkelmessung.- 5.1.2 Laufzeitverfahren.- 5.2 Digitale geometrische Meßverfahren.- 5.2.1 Dingliche Maßstäbe.- 5.2.2 Interferometer.- 5.3 Dehnungsmessung.- 5.3.1 Dehnungsmeßstreifen (DMS).- 5.3.2 Faseroptische Dehnungssensoren.- 5.3.3 Resonante Dehnungssensoren.- 5.4 Dickenmessung.- 5.4.1 Bestimmung der totalen Dicke.- 5.4.2 Messung von Oberflächenschichten.- 5.5 Füllstandsmessung.- 5.5.1 Echte Bestimmung der Füllmenge.- 5.5.2 Füllstand.- Temperatur.- 6.1 Einleitung.- 6.2 Temperaturmeßgeräte mit elektrischem Ausgangssignal.- 6.2.1 Sensoren.- 6.2.2 Analoge Temperaturmeßverfahren.- 6.2.3 Digitale Temperaturmeßverfahren.- 6.3 Temperaturmeßgeräte mit mechanischem Ausgangssignal.- 6.3.1 Flüssigkeits-Glasthermometer.- 6.3.2 Zeigerthermometer.- 6.4 Temperaturmeßgeräte mit optischem Ausgangssignal.- 6.5 Besondere Temperatursensoren und Meßverfahren.- 6.5.1 Rauschthermometer.- 6.5.2 Akustische Thermometer.- Durchfluß.- 7.1 Einleitung.- 7.2 Aufnehmer für Volumina.- 7.2.1 Unmittelbare Aufnehmer.- 7.2.2 Mittelbare Aufnehmer.- 7.2.3 Anpassungsschaltungen für Aufnehmer für Volumina.- 7.3 Aufnehmer für den Durchfluß.- 7.3.1 Volumendurchfluß.- 7.3.2 Massendurchfiuß.- 7.3.3 Anpassungsschaltungen für Druckaufnehmer.- 7.3.4 Anpassungsschaltungen für Laser-Doppler-Velozimeter.- 7.3.5 Anpassungsschaltungen für Schwebekörper-Aufnehmer.- 7.3.6 Anpassungsschaltungen für thermische Durchflußmesser.- 7.4 Signalverarbeitung.- 7.5 Elektromagnetische Verträglichkeit der Meßeinrichtungen (EMV).- pH-Wert, Redoxspannung, Leitfähigkeit.- 8.1 pH-Wert.- 8.1.1 Defintion.- 8.1.2 Bedeutung.- 8.1.3 Einheit.- 8.1.4 Grundlagen.- 8.1.5 Meßprinzip.- 8.1.6 Sensoren.- 8.1.7 Temperatureinfluß.- 8.1.8 Übertragungsfunktion.- 8.1.9 Meßwertumformer.- 8.1.10 Justieren.- 8.1.11 Standards.- 8.1.12 Meßunsicherheit.- 8.2 Redoxspannung.- 8.2.1 Defintion.- 8.2.2 Bedeutung.- 8.2.3 Einheit.- 8.2.4 Grundlagen.- 8.2.5 Meßprinzip.- 8.2.6 Sensoren.- 8.2.7 Temperatureinfluß.- 8.2.8 Übertragungsfunktion.- 8.2.9 Meßwertumformer.- 8.2.10 Justieren.- 8.2.11 Standards.- 8.2.12 Meßunsicherheit.- 8.2.13 rh-wert.- 8.3 Leitfähigkeit.- 8.3.1 Defintion.- 8.3.2 Bedeutung.- 8.3.3 Einheit.- 8.3.4 Grundlagen.- 8.3.5 Meßprinzip.- 8.3.6 Sensoren.- 8.3.7 Temperatureinfluß.- 8.3.8 Übertragungsfunktion.- 8.3.9 Meßwertumformer.- 8.3.10 Justieren.- 8.3.11 Standards.- 8.3.12 Meßunsicherheit.- Gasfeuchte.- 9.1 Begriffe, Definitionen, Umrechnungen.- 9.1.1 Allgemeines.- 9.1.2 Definitionen und Bedeutung der Kenngrößen.- 9.2 Allgemeines zur Feuchtemessung.- 9.3 Verfahren der Gasfeuchtemessung.- 9.3.1 Tauspiegel-Hygrometer.- 9.3.2 Psychrometer.- 9.3.3 Haar- bzw. Faserhygrometer.- 9.3.4 Kapazitive Feuchtesensoren.- 9.3.5 LiCl-Sensoren.- 9.3.6 Aluminiumoxid-Sensoren.- 9.3.7 Sonstige Verfahren.- Gasanalyse.- 10.1 Einleitung.- 10.2 Fotometrische Verfahren.- 10.3 Paramagnetische Sauerstoffmessung.- 10.4 Wärmeleitfähigkeitsanalysator.- 10.5 Flammenionisationsdetektor FID.- 10.6 Chemosensoren.- 10.7 Gaschromatographie GC.- 10.8 Analysensysteme (Anwendungen).- Abkürzungsverzeichnis.

Blurb

In diesem Buch werden für die Problemstellungen, die sich für den Ingenieur der Automatisierungstechnik ergeben, die Elemente zur Lösung seiner Aufgaben genannt und in Aufbau und Funktion beschrieben. Es gibt einen Überblick über erhältlichen Bauelemente, aus denen komplexe Systeme der Meß- und Sensortechnik aufgebaut werden. Ein umfassendes Abkürzungsverzeichnis der Automatisierungstechnik rundet das Werk ab. Zum Leserkreis gehören Ingenieure aus der Industrie für Planung, technischen Vertrieb, Forschung und Entwicklung sowie Hochschullehrer und Studierende. Interessierte, die weitergehende Themen der Automatisierungstechnik aufgreifen möchten, stehen weitere Teilbände zur Verfügung. Das gesamte Gebiet der Automatisierungstechnik ist in die drei Teilbände - Automatisierungstechnik 1 Meß- und Sensortechnik - Automatisierungstechnik 2 Geräte - Automatisierungstechnik 3 Aktoren gegliedert.