Feldbusanschaltungen mit Wechselstromspeisung für die Zündschutzart Eigensicherheit:
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| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Aachen
Mainz
2000
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| Ausgabe: | 1. Aufl. |
| Schriftenreihe: | Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik <Braunschweig>: Berichte aus dem Institut für Elektrische Meßtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik
7 |
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| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | Zugl.: Braunschweig, Techn. Univ., Diss., 1999 |
| Beschreibung: | 229 S. Ill., graph. Darst. : 21 cm |
| ISBN: | 3896536702 |
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FELDBUSANSCHALTUNG MIT
WECHSELSTROMSPEISUNG FUER DIE
ZUENDSCHUTZART EIGENSICHERHEIT
VON DER FAKULTAET FUER MASCHINENBAU UND ELEKTROTECHNIK
DER TECHNISCHEN UNIVERSITAET CAROLO-WILHELMINA
ZU BRAUNSCHWEIG
ZUR ERLANGUNG DER WUERDE EINES
DOKTOR-INGENIEURS (DR.-ING.)
GENEHMIGTE
DISSERTATION
VON
DIPL.-ING. UDO GERLACH
AUS MAGDEBURG
UND
DIPL.-ING. STEFAN WAGNER
AUS HAMELN
EINGEREICHT AM:
MUENDLICHE PRUEFUNG AM:
BERICHTERSTATTER:
MITBERICHTERSTATTER:
MITBERICHTERSTATTER:
MITBERICHTERSTATTER:
12. JULI 1999
28. JULI 1999
PROF. DR.-ING. J.-UWE VARCHMIN
PROF. DR.-ING. D. KIND
PROF. DR.-ING. W. KRIESEL
DR.-ING. H. WEHINGER
1999
INHALTSVERZEICHNIS
1 EINLEITUNG 7
2 FUNKENPRUEFGERAET UND FUNKENZUENDUNG (GERLACH) 10
2.1 DIE ZENTRALE BEDEUTUNG DES FUNKENPRUEFGERAETES 10
2.2 PARAMETER DER FUNKENZUENDUNG : 14
2.2.1 PARAMETER DER KONTAKTVORRICHTUNG 15
2.2.2 THERMODYNAMISCHE PARAMETER 18
2.2.3 ELEKTRISCHE PARAMETER 18
2.3 DIE PHASEN DER FUNKENENTLADUNGEN - KLASSIFIZIERUNG 19
2.4 DER ENTZUENDUNGSVORGANG BEI DER FUNKENZUENDUNG 20
2.5 ELEKTRISCHE VORGAENGE WAEHREND DER FUNKENZUENDUNG 23
2.5.1 DIE GLEICHSPANNUNGS - LICHTBOGENKENNLINIE 23
2.5.2 ALLGEMEINE LEISTUNGSBETRACHTUNG WAEHREND DER BOGENPHASE 25
2.5.3 VORBETRACHTUNGEN ZUM ERWARTETEN ZUNDVERHALTEN BEI GLEICH- UND
WECHSELSPANNUNG 26
2.5.4 BETRACHTUNGEN ZUR ZUENDWAHRSCHEINLICHKEIT 27
3 INDUSTRIELLE KOMMUNIKATIONSSYSTEME FUER DEN EINSATZ IN
VERFAHRENSTECHNISCHEN PROZESSEN (WAGNER) 29
3.1 STERNFOERMIGE VERNETZUNGSKONZEPTE 29
3.1.1 DIE ANALOGE STROM- UND SPANNUNGSSCHNITTSTELLE NACH
DIN/IEC381 29
3.1.2 DAS//AAER-PROTOKOLL 32
3.2 FELDMULTIPLEXER 36
3.2.1 DAS PRINZIP VON FELDMULTIPLEXERN 36
3.2.2 MOEGLICHE AUSPRAEGUNGEN DER PHYSIKALISCHEN SCHICHT IN
FELDMULTIPLEXER-UEBERTRAGUNGSSYSTEMEN 37
3.3 FELDBUSSYSTEME 39
3.3.1 PHYSICAL LAYER FUER FELDBUSANWENDUNGEN IN EXPLOSIONSGEFAEHRDETEN
UMGEBUNGEN NACH IEC 61158-2 40
3.3.2 PROFIBUS PA 44
3.3.3 LOCAL OPERATING NETWORKS (LON) 45
3.3.4 P-NET 47
3.3.5 WORLDFIP 50
3.3.6 ISI-BUS 52
3.3.7 AKTUATOR-SENSOR-INTERFACE (AS-I) 53
3.3.8 INTERBUS . 55
3.4 ANFORDERUNGEN AUS ANWENDERSICHT 57
3.4.1 STRATEGISCHE ANFORDERUNGEN 57
3.4.2 TECHNISCHE ANFORDERUNGEN 60
4 ENERGIEVERSORGUNGSKONZEPTE FUER EIGENSICHERE WECHSELSTROMGESPEISTE
FELDBUSSE (WAGNER) : 63
4.1 VORBETRACHTUNGEN ZUR ANALYSE DES LEISTUNGSUMSATZES BEI
VERSCHIEDENEN SPEISEKONZEPTEN 63
4.2 SPEISUNG DES NETZWERKS DURCH EINE SPANNUNGSQUELLE 65
4.2.1 ABSCHAETZUNG MOEGLICHER STOERUNGEN BEI SPEISUNG DURCH EINE
SPANNUNGSQUELLE 66
4.2.2 ELEKTRISCHER LEISTUNGSUMSATZ IN BUSTEILNEHMERN BEI VERSORGUNG
DURCH EINE SPANNUNGSQUELLE 68
4.2.3 BEWERTUNG DER ENERGIEVERSORGUNG DURCH EINE SPANNUNGSQUELLE IN
BEZUG AUF EXISTIERENDE ANWENDERANFORDERUNGEN 69
4.3 SPEISUNG DES NETZWERKS DURCH EINE STROMQUELLE 70
4.3.1 ABSCHAETZUNG MOEGLICHER STOERUNGEN BEI SPEISUNG DURCH EINE
STROMQUELLE 71
4.3.2 ELEKTRISCHER LEISTUNGSUMSATZ IN BUSTEILNEHMERN BEI VERSORGUNG
DURCH EINE STROMQUELLE 72
4.3.3 BEWERTUNG DER ENERGIEVERSORGUNG DURCH EINE STROMQUELLE IN
BEZUG AUF EXISTIERENDE ANWENDERANFORDERUNGEN 83
4.4 AUSWAHL DES SPEISEKONZEPTES 84
4.5 INDUKTIVE BUSANKOPPLUNG 85
4.5.1 TECHNISCHE MATERIALIEN ZUR REALISIERUNG EINER INDUKTIVEN
BUSANSCHALTUNG. 86
4.6 AUSWIRKUNGEN DES SPEISEKONZEPTES UND DER EIGENSICHERHEIT AUF
EINSETZBARE FELDBUSSE 88
5 SIMULATIONEN ALS WERKZEUGE UND ENTWURFSHILFSMITTEL (WAGNER,
GERLACH) 91
5.1 SIMULATION DER ELEKTRISCHEN FUNKENPARAMETER - DIE
FUNKENSIMULATIONSSOFTWARE FUSIM (GERLACH) 92
5.1.1 ZIELSTELLUNG, ANWENDUNGSBEREICH UND - GRENZEN VON FUSIM 92
5.1.2 BESCHREIBUNG DER INTERNEN ARBEITSWEISE VON FUSIM 96
5.2 SIMULATION DER PHYSIKALISCH - CHEMISCHEN ZUENDVORGAENGE - DAS
PROGRAMMPAKET INSFLA (GERLACH) 103
5.3 DIE SIMULATION VON AUSBREITUNGSVORGAENGEN AUF ELEKTRISCHEN LEITUNGEN
MIT LEITSIM (WAGNER) 106
5.3.1 ANFORDERUNGEN AN EINE SOFTWARE ZUR MODELLIERUNG VON ELEKTRISCHEN
BETRIEBSMITTELN MIT WECHSELSTROMSPEISUNG 106
5.3.2 MODELLIERUNGSMOEGLICHKEITEN FUER UEBERTRAGER MIT DEM
NETZWERKSIMULATOR PSPICE 107
5.3.3 DAS PROGRAMM LEITSIM ZUR SIMULATION VON LEITUNGSGEBUNDENEN
UEBERTRAGUNGSSYSTEMEN MIT EXPLOSIONSSCHUTZANFORDERUNGEN 111
5.3.4 REFLEXION UND TRANSMISSION AN UNSTETIGKEITSSTELLEN DES
WELLENWIDERSTANDES 113
5.3.5 UNSTETIGKEITSSTELLEN DER LEITUNG (BUSANSCHALTUNGEN) ALS
KONZENTRIERTE IMPEDANZEN UND IHRE BERECHNUNG 121
5.3.6 DIE BERECHNUNG DES EINGESCHWUNGENEN ZUSTANDS IN LEITSIM 124
5.3.7 MODELLIERUNG DES EINSCHWINGVORGANGS IN LEITSIM MIT DEM
WANDERWELLENANSATZ 125
5.3.8 DER FUNKTIONSUMFANG VON LEITSIM 128
5.3.9 VERIFIKATION DER SIMULATIONSERGEBNISSE VON LEITSIM 128
6 EXPERIMENTELLE BESTIMMUNG DER ELEKTRISCHEN ZUENDPARAMETER BEI
WECHSELSTROM-VERSORGUNG (GERLACH) 139
6.1 MESSAUFBAU ZUR BESTIMMUNG DER ELEKTRISCHEN ZUENDPARAMETER 139
6.2 METHODIK 143
6.3 SINUSFOERMIGE WECHSELSPANNUNG 144
6.3.1 ZUENDGRENZKURVEN 144
6.3.2 BESCHREIBUNG DER ZUENDPARAMETER 146
6.4 NICHTSINUSFOERMIGE WECHSELSPANNUNG 148
6.4.1 HALBSCHWINGUNGSGRUPPEN : 148
6.4.2 BESTIMMUNG DER ZUNDAKKUMULATIONSZEIT F* 151
6.4.3 DER EINFLUSS VON GLEICHSTROM-OFFSET 153
6.5 BETRACHTUNGEN ZUR KONTAKTIERUNGSART BEI WECHSELSTROM-VERSORGUNG 154
7 MATHEMATISCHE MODELLIERUNG DES FUNKENVERHALTENS VON
WECHSELSTROMKREISEN (GERLACH) 157
7.1 BETRACHTUNGEN ZUM VERLAUF DER ZUENDGRENZKURVEN 157
7.2 ANALYTISCHE BESCHREIBUNG DER ZUENDKRITERIEN FUER EINZELNE SINUS-
HALBSCHWINGUNGEN 160
7.2.1 GRAFISCHE DARSTELLUNG 160
7.2.2 ANALYTISCHE BESCHREIBUNG DER ELEKTRISCHEN FUNKENPARAMETER 161
7.2.3 LEISTUNGSBETRACHTUNGEN IM SYSTEM 170
7.3 BESCHREIBUNG DER ZUENDKRITERIEN FUER MEHRERE AUFEINANDERFOLGENDE
SINUSHALBSCHWINGUNGEN (HS-GRUPPEN) 171
7.4 BETRACHTUNGEN ZU HALBSCHWINGUNGS-GRUPPEN MIT GLEICHSTROM-OFFSET 172
7.5 ABSCHAETZUNG DER MESSABWEICHUNGEN 173
7.6 SIMULATION DES PHYSIKALISCH - CHEMISCHEN ZUENDVERHALTENS 180
7.7 VERFAHREN ZUR BEURTEILUNG DES EIGENSICHEREN WECHSELSTROM-
ZUENDVERHALTENS BEI FELDBUSLEITUNGEN 187
7.8 TABELLARISCHE ZUSAMMENFASSUNG DER ERGEBNISSE AN EINEM BEISPIEL 190
8 SIGNALUEBERTRAGUNG (WAGNER) 192
8.1 DAS SIGNALUEBERTRAGUNGSVERHALTEN VON LEITUNGEN MIT INDUKTIVEN
BUSANSCHALTUNGEN 192
8.2 MODULATIONSVERFAHREN ; 195
8.2.1 LEISTUNG UND BANDBREITE VERSCHIEDENER MODULATIONSVERFAHREN 196
8.2.2 DER EINFLUSS VON UEBERTRAGUNGSSTOERUNGEN AUF VERSCHIEDENE
MODULATIONSVERFAHREN 198
8.2.3 AUSWAHL DES MODULATIONSVERFAHRENS 198
8.3 BEISPIELSCHALTUNG EINES FSK-MODULATORS 199
8.4 ENTWURF UND SIMULATION EINES DEMODULATORS FUER EINE INDUKTIV
GEKOPPELTE BUSANSCHALTUNG 202
9 ZUSAMMENFASSUNG UND AUSBLICK (GERLACH, WAGNER) 208
10 ANHANG 211
A VERZEICHNISSE 211
A.L ABBILDUNGSVERZEICHNIS 211
A.2 TABELLENVERZEICHMS 219
A.3 LITERATURVERZEICHNIS 221
A.4 VERWENDETE SOFTWARE 229
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| spelling | Gerlach, Udo Verfasser aut Feldbusanschaltungen mit Wechselstromspeisung für die Zündschutzart Eigensicherheit Udo Gerlach ; Stefan Wagner 1. Aufl. Aachen Mainz 2000 229 S. Ill., graph. Darst. : 21 cm txt rdacontent n rdamedia nc rdacarrier Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik <Braunschweig>: Berichte aus dem Institut für Elektrische Meßtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik 7 Zugl.: Braunschweig, Techn. Univ., Diss., 1999 Explosionsschutz (DE-588)4016012-9 gnd rswk-swf Funkenzündung (DE-588)4299985-6 gnd rswk-swf Feldbus (DE-588)4210346-0 gnd rswk-swf Wechselstromschaltung (DE-588)4189347-5 gnd rswk-swf Eigensicherheit (DE-588)4262430-7 gnd rswk-swf Elektrisches Betriebsmittel (DE-588)4139007-6 gnd rswk-swf (DE-588)4113937-9 Hochschulschrift gnd-content Elektrisches Betriebsmittel (DE-588)4139007-6 s Explosionsschutz (DE-588)4016012-9 s Funkenzündung (DE-588)4299985-6 s Eigensicherheit (DE-588)4262430-7 s Feldbus (DE-588)4210346-0 s Wechselstromschaltung (DE-588)4189347-5 s DE-604 Wagner, Stefan Verfasser aut Institut für Elektrische Messtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik <Braunschweig>: Berichte aus dem Institut für Elektrische Meßtechnik und Grundlagen der Elektrotechnik 7 (DE-604)BV012421175 7 DNB Datenaustausch application/pdf http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&local_base=BVB01&doc_number=009152639&sequence=000001&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA Inhaltsverzeichnis |
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