Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion:
Gespeichert in:
| 1. Verfasser: | |
|---|---|
| Format: | Buch |
| Sprache: | German |
| Veröffentlicht: |
Berlin [u.a.]
Springer
2006
|
| Ausgabe: | 2., vollst. bearb. Aufl. |
| Schlagworte: | |
| Online-Zugang: | Inhaltsverzeichnis |
| Beschreibung: | 1. Aufl. u.d.T.: Handbuch der Meß- und Automatisierungstechnik. - 2. Aufl. aufgeteilt in "Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik im Automobil" und "Handbuch der Mess- und Automatisierungstechnik in der Produktion" |
| Beschreibung: | XIX, 854 S. Ill., graph. Darst. 24 cm |
| ISBN: | 3540212078 |
Internformat
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| adam_text | HANS-JUERGEN GEVATTER ULRICH GRUENHAUPT (HRSG.) HANDBUCH DER MESS- UND
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK IN DER PRODUKTION 2., VOLLSTAENDIG BEARBEITETE
AUFLAGE MIT 671 ABBILDUNGEN SPRIN G ER INHALTVERZEICHNIS AE^-;MV ., . .
:7.. .... T 1 MENSCH-MASCHINE-INTERAKTION IN DER FERTIGUNGSTECHNIK 3 1.1
DER FERTIGUNGSPROZESS ALS MENSCH-MASCHINE-SYSTEM 3 1.2
GESTALTUNGSMETHODIK 4 1.3 GESTALTUNGSAUFGABEN 5 1.4
ENTWICKLUNGSTENDENZEN 7 LITERATUR 8 2 EU-RICHTLINIEN ZUR
PRODUKTSICHERHEIT VON GERAETEN DER MESS- UND AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 9
2.1 EINLEITUNG 9 2.2 DIE NIEDERSPANNUNGSRICHTLINIE 10 2.3 HARMONISIERTE
NORMEN 12 2.4 PRUEFUNGEN, ZERTIFIZIERUNGEN, ZULASSUNGEN ZUR
PRODUKTSICHERHEIT 13 2.5 DIE MASCHINENRICHTLINIE 16 LITERATUR 21 3
EMV-MASSNAHMEN UND -RICHTLINIEN 23 3.1 TECHNISCHE REGELN IM EUROPAEISCHEN
WIRTSCHAFTSRAUNI (EWR/EEA).... 23 3.1.1 GRUNDSAETZLICHE ANFORDERUNGEN 23
3.1.2 EMV-RICHTLINIE UND DEUTSCHES EMV-GESETZ 25 3.2 EMV-NORMEN 26 3.3
EMV-MASSNAHMEN 31 3.3.1 ERDUNG, MASSUNG, POTENTIALAUSGLEICH 31 3.3.2
VERKABELUNG 32 3.3.3 AUSWAHL VON SIGNALSCHNITTSTELLEN 33 3.3.4 MASSNAHMEN
AN SCHALTSCHRAENKEN 35 LITERATUR 37 4 REGELN UND STEUERN 39 4.1
EINLEITUNG 39 4.2 REGELN 40 4.2.1 DEFINITION UND GRUNDSTRUKTUR 40 4.2.2
ENTWURF VON REGLERN 41 4.2.3 ANFORDERUNGEN AN REGELKREISE 42 4.2.4 DER
LINEARE STANDARDREGELKREIS 42 X INHALTSVERZEICHNIS 4.2.5 LINEARE REGLER
44 4.2.6 NICHTLINEARE REGLER 46 4.3 STEUERN 47 4.3.1 DEFINITION UND
GRUNDSTRUKTUR 47 4.3.2 VERKNUEPFUNGSSTEUERUNGEN 48 4.3.3
ABLAUFSTEUERUNGEN 49 4.3.4 VERGLEICH DER STEUERUNGSARTEN 51 LITERATUR 52
1 KRAFT, MASSE, DREHMOMENT 55 1.1 EINLEITUNG, UEBERSICHT MESSPRINZIPIEN
55 1.2 KRAFTMESSUNG 57 1.2.1 EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 57 1.2.2
DEHNUNGS-MESSSTREIFEN (DMS) 58 1.2.3 PIEZOELEKTRISCHE KRAFTAUFNEHMER 65
1.2.4 MEHRKOMPONENTEN-KRAFTAUFNEHMER 68 1.3 MASSEBESTIMMUNG 69 1.3.1
EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 69 1.3.2 DMS-WAEGEZELLEN 74 1.3.3 EMK-WAEGEZELLEN
78 1.3.4 RESONATOR-WAEGEZELLEN 80 1.4 DREHMOMENTMESSUNG 81 1.4.1
EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 81 1.4.2 MESSUNG DES AKTIONSDREHMOMENTES 84
1.4.3 DMS-DREHMOMENTAUFNEHMER 85 1.4.4 ANDERE AUFNEHMER ZUR MESSUNG DES
AKTIONSMOMENTES 87 1.4.5 MESSUNG DES REAKTIONSDREHMOMENTES 87 1.4.6
INDIREKTE ERMITTLUNG AUS DER ELEKTRISCHEN LEISTUNG 88 LITERATUR 88 2
DRUCK, DIFFERENZDRUCK 93 2.1 DRUCK IN GASEN UND FLUESSIGKEITEN [2.1] 93
2.1.1 DRUCKARTEN 94 2.1.2 HYDROSTATISCHER, AEROSTATISCHER DRUCK 94 2.1.3
WEITERE GESETZE 96 2.1.4 EINHEITEN 97 2.2 ALLGEMEINER AUFBAU EINES
DRUCKTRANSMITTERS 97 2.2.1 PROZESSANSCHLUESSE MIT GEWINDE 99 2.2.2
PROZESSANSCHLUESSE MIT DRUCKMITTLER 99 2.2.3 SENSOREN FUER UEBER-, ABSOLUT-
UND DIFFERENZDRUCK [2.7] 101 2.3.1 DIE RICHTIGEN SENSOREN FUER DIE
ANWENDUNG 101 2.3.2 FUNKTION DES KERAMISCHEN DRUCKSENSORS MIT
KAPAZITIVER AUSWERTUNG 101 2.3.3 DIE DIFFERENZDRUCKMESSZELLE AUS KERAMIK
MIT KAPAZITIVER AUSWERTUNG [2.7] 104 INHALTSVERZEICHNIS XI 2.3.4
PIEZORESISTIVE SENSOREN [2.2] 107 2.4 ELEKTRONIK 108 2.4.1 EINSTELLEN AM
GERAET ODER MIT HANDBEDIENGERAET 108 2.4.2 ANALOGE 4-20 MA HART ELEKTRONIK
109 2.4.3 PROFIBUS PA ELEKTRONIK 110 2.4.4 FOUNDATION FIELDBUS
ELEKTRONIK 111 2.5 EINBAU UND MONTAGE 112 2.5.1 EINBAU UND MONTAGE VON
DRUCKTRANSMITTERN 112 2.5.2 EINBAU UND MONTAGE VON
DIFFERENZDRUCKTRANSMITTERN 113 LITERATUR 115 3 DREHZAHL UND LAGE 117 3.1
MESSPRINZIPIEN UND MESSVERFAHREN 117 3.1.1 MESSPRINZIPIEN 117 3.1.2
REFERENZSIGNAL 119 3.1.3 ABSOLUTE MESSVERFAHREN 119 3.2 LAENGENMESSUNG
120 3.2.1 LAENGENMESSUNG MIT MASSSTAB 120 3.2.2 INDUKTIVE LAENGENMESSGERAETE
121 3.2.3 MAGNETISCHE LAENGENMESSGERAETE 121 3.2.4 PHOTOELEKTRISCHE
LAENGENMESSGERAETE 121 3.2.5 LAENGENMESSUNG UEBER KUGELGEWINDESPINDEL UND
DREHGEBER 123 3.3 WINKELMESSUNG 124 3.3.1 WINKELMESSGERAETE MIT LAGERUNG
124 3.3.2 WINKELMESSGERAETE OHNE LAGERUNG 125 3.4 ANFORDERUNGEN AN
MESSGERAETE FUER DIREKTANTRIEBE 126 LITERATUR 128 4 BESCHLEUNIGUNG 129 4.1
EINLEITUNG 129 4.2 MESSUNG VON BEWEGUNGSVORGAENGEN MIT ABSOLUTEM UND
RELATIVEM BEZUGSPUNKT 130 4.3 BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN MIT SEISMISCHER
MASSE - PRINZIPIELLER AUFBAU UND EIGENSCHAFTEN 131 4.4 PRINZIPIEN VON
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 135 4.4.1 PIEZOELEKTRISCHE
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 135 4.4.2 PIEZORESISTIVE BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN
136 4.4.3 KAPAZITIVE BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 138 4.4.4
SERVO-BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 138 4.5 EIGENSCHAFTEN UND EINFLUESSE BEI
DER MESSUNG MIT SEISMISCHEN SENSOREN 140 4.5.1 THERMISCHE EIGENSCHAFTEN
140 4.5.2 QUERRICHTUNGSEMPFMDLICHKEIT 141 4.5.3
BASISDEHNUNGSEMPFINDLICHKEIT 143 4.5.4 QUEREMPFINDLICHKEITEN GEGEN
ANDERE STOERGROESSEN 143 4.5.5 STABILITAET UND ALTERUNG 144 4.5.6 AUSWIRKUNG
DER SENSORMASSE - ARTEN DER BEFESTIGUNG 144 LITERATUR 146 XII
INHALTSVERZEICHNIS 5 TEMPERATUR 147 5.1 EINLEITUNG 147 5.2
TEMPERATURMESSGERAETE MIT ELEKTRISCHEM AUSGANGSSIGNAL 149 5.2.1 SENSOREN
149 5.3 TEMPERATURMESSGERAETE MIT MECHANISCHEM AUSGANGSSIGNAL 164 5.3.1
FIUESSIGKEITS-GLASTHERMOMETER 164 5.3.2 ZEIGERTHERMOMETER I 66 5.4.
BESONDERE TEMPERATURSENSOREN UND MESSVERFAHREN 170 5.4.1
QUARZTHERMOMETER 170 5.4.2. TEMPERATURMESSGERAETE MIT OPTISCHEM
AUSGANGSSIGNAL 170 5.4.3. RAUSCHTHERMOMETER 17 1 5.4.4. AKUSTISCHE
THERMOMETER I71 LITERATUR * 7 1 6 DURCHFLUSS ] 73 6.1 EINLEITUNG 173 6.2
ALLGEMEINE STROEMUNGSMECHANISCHE GRUNDLAGEN 173 6.2.1
STROEMUNGSCHARAKTERISTIKEN I 73 6.2.2 STROEMUNGSENERGIEN I 74 6.2.3
MESSSTELLEN 1 76 6.2.4 MESSGENAUIGKEITEN 1 77 6.3
DURCHFLUSSMESSVERFAHREN * 77 6.3.1 STROEMUNGSMECHANISCHE EFFEKTE I 78
6.3.2 VOLUMENZAEHLER 185 6.3.3 MAGNETISCH-INDUKTIVE DURCHFLUSSMESSER
(MID) 186 6.3.4 AKUSTISCHE MESSVERFAHREN 187 6.3.5 THERMISCHE
MESSVERFAHREN 189 6.3.6 CORIOLIS-KRAFT-DURCHFIUSSRNESSER 190 6.3.7
LASER-DOPPLER-ANEMOMETER, LASER-INTERFERENZ-ANEMOMETER 193 6.3.8
KORRELATIONSDURCHFLUSSMESSUNG 194 6.4 ZUSAMMENFASSUNG 196 LITERATUR 196
* FERTIGUNGS-WD^CTOETAETSME^ 1 FERTIGUNGSMESSTECHNIK 199 1.1 EINLEITUNG
199 1.2 GRUNDLAGEN DER FERTIGUNGSMESSTECHNIK 199 1.2.1
QUALITAETSREGELKREISE 19 9 1.2.2 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN 202 1.2.3
PRUEFPLANUNG 2M 1.2.4 STATISTISCHE PROZESSREGELUNG SPC 219 1.2.5
PRUEFMITTELUEBERWACHUNG 222 1.3 PRUEFDATENERFASSUNG (GEOMETRIE) 225 1.3.1
GEOMETRIEMESSUNG 1-DIMENSIONAL 225 1.3.2 GEOMETRIEMESSUNG 2-DIMENSIONAL
284 1.3.3 GEOMETRIEMESSUNG 2V2-DIMENSIONAL 310 INHALTSVERZEICHNIS XIII
1.3.4 GEOMETRIEMESSUNG 3-DIMENSIONAL 318 1.3.5 OBERFLAECHENMESSTECHNIK
340 LITERATUR 355 2 METHODEN DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 363 2.1
EINFUEHRUNG 363 2.1.1 DER BEGRIFF DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG {ZFP) 363
2.1.2 INDUSTRIELLE BEDEUTUNG DER ZFP 364 2.2 UEBERSICHT DER METHODEN DER
ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 365 2.2.1 UEBERSICHT TYPISCHER PRUEFAUFGABEN 365
2.2.2 TYPISCHE FORMEN VON MATERIALFEHLERN 365 2.2.3 HERSTELLUNG
KUENSTLICHER FEHFERSTRUKTUREN 367 2.2.4 UEBERSICHT DER METHODEN ZUR
DETEKTION VON DEFEKTEN UND UNGAENZEN 368 2.2.5 UEBERSICHT DER METHODEN ZUR
PRUEFUNG VON DIMENSIONEILEN MERKMALSPARAMETERN 369 2.3 AKTUELLE METHODEN
DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 369 2.3.1 WIRBELSTROM 369 2.3.2
ULTRASCHALL 381 2.3.3 ROENTGEN-COMPUTERTOMOGRAPHIE (RCT) 390 2.3.4
OPTISCHE PRUEF- UND MESSMETHODEN 400 2.4. ZUSAMMENFASSUNG, AUSBLICK,
ZUKUNFTSPERSPEKTIVEN 402 2.4.1 VERGLEICHENDE BEWERTUNG DER METHODEN 402
2.4.2 BESSER, SCHNELLER, BILLIGER 403 2.4.3 NEUE AUFGABEN, NEUE
TECHNOLOGIEN 405 2.4.4 EFFIZIENTE OPTIMIERUNG DER PRUEFMITTEL DURCH
SIMULATION 405 2.4.5 VERBESSERUNG VON FERTIGUNGSPROZESSEN 405 LITERATUR
406 QV ELEKTRISCHE SIGNAJVERARBEFTTING UIID KOMPONENTEN:.:J .,,.,- :.,.
411 1 ELEKTRISCHE SIGNALVERSTAERKER 413 1.1 BIPOLARTRANSISTOREN 413 1.2
MOS-FELDEFFEKTTRANSISTOREN 417 1.3 OPERATIONSVERSTAERKER (OPV) 418 1.3.1
GRUNDSCHALTUNGEN MIT OPV 420 LITERATUR 421 2 ANALOG-DIGITAL- UND
DIGITAL-ANALOG-UMSETZER 423 2.1 ANALOG-DIGITAL-UMSETZER 423 2.1.1
EINLEITUNG 423 2.1.2 PARALLEL- ODER FLASH-VERFAHREN 425 2.1.3
WAEGEVERFAHREN 426 2.1.4 UMSETZPRINZIPIELL NACH DEM ZAEHLVERFAHREN 427
2.1.5 DELTA-SIGMA-AD-UMSETZER 429 2.2 DIGITAL-ANALOG-UMSETZER 430 2.2.1
EINLEITUNG 430 XIV INHALTSVERZEICHNIS 2.2.2 DIREKTE UMSETZ- BZW.
PARALLELVERFAHREN 430 2.2.3 INDIREKTE UMSETZUNG 432 LITERATUR 433 3
DIGITALE SCHALTUNGEN 435 3.1 GRUNDLEGENDE BETRACHTUNGEN 435 3.2
SCHALTKREISFAMILIEN UND SCHAITKREISTECHNOLOGIEN 437 3.2.1
TTL-SCHALTKREISE (TTL - TRANSISTOR TRANSISTOR LOGIC) 441 3.2.2
CMOS-SCHALTKREISE (CMOS - COMPLEMENTARY METAL OXID SEMICONDUCTOR) 443
3.2.3 ECL (EMITTER-COUPLED LOGIC) 444 3.2.4 BICMOS (BIPOLAR-CMOS LOGIC)
444 3.2.5 INTERFACE-SCHALTUNGEN 444 3.3 FUNKTIONEN DIGITALER BAUELEMENTE
445 3.4 ANWENDUNGSSPEZIFISCHE SCHALTUNGEN (ASIC) 453 LITERATUR 456 4
RELAIS 459 4.1 HISTORIE UND HEUTIGE BEDEUTUNG 459 4.2 EIGENSCHAFTEN
ELEKTROMECHANISCHER RELAIS 460 4.2.1 UNGEPOLTE RELAIS 460 4.2.2 GEPOLTE
RELAIS 463 4.2.3 MEMS-RELAIS 463 4.2.4 SICHERHEITSRELAIS 464 4.2.5
REED-RELAIS 465 4.3 SCHUTZBESCHALTUNGEN 466 4.3.1 ANSTEUERKREIS 466
4.3.2 KONTAKTKREIS 466 4.4 WEITERE RELAISPRINZIPIEN 468 4.4.1
HALBLEITERRELAIS 469 4.4.2 PHOTOXMOS-RELAIS 470 4.4.3 PIEZO-RELAIS 470
4.5 AUSBLICK 470 LITERATUR 471 1 EINFUEHRUNG 475 1.1 ENTWICKLUNGEN IN DER
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 475 1.1.1 TRENDS BEI STEUERUNGEN 476 1.1.2
NETZWERKINTEGRATION 477 1.1.3 EINSATZ VON IT-TECHNOLOGIE 478 1.1.4
AUTOMATISIERUNGSSTRUKTUREN 479 1.2 SERIELLE UND PARALLELE
ANSCHLUSSTECHNIK 481 1.2.1 PARALLELE ANSCHLUSSTECHNIK 482 1.2.2 SERIELLE
ANSCHLUSSTECHNIK 483 LITERATUR 484 INHALTSVERZEICHNIS XV 2 GRUNDLAGEN
485 2.1 KOMMUNIKATIONSMODELLE 485 2.2 KOMMUNIKATIONSCHARAKTERISTIK 487
2.2.1 PEER-TO-PEER 488 2.2.2 CLIENT^SERVER 488 2.2.3 MASTER-SLAVE 489
2.2.4 PRODUCER-CONSUMER 489 2.3 NETZWERKTOPOLOGIE 490 2.4
KOMMUNIKATIONSSCHICHTEN 491 2.4.1 SCHICHT 1 - PHYSIKALISCHE SCHICHT 492
2.4.2 SCHICHT 2 - SICHERUNGSSCHICHT 493 2.4.3 SCHICHT 3 -
VERMITTLUNGSSCHICHT 497 2.4.4 SCHICHT 4 - TRANSPORTSCHICHT 499 2.4.5
SCHICHT 5 - SESSION-SCHICHT 500 2.4.6 SCHICHT 6 - DARSTELLUNGSSCHICHT
500 2.4.7 SCHICHT 7 - ANWENDUNGSSCHICHT 501 2.5 NETZWERKTECHNIK 502
2.5.1 STRUKTURIERTE VERKABELUNG 503 2.5.2 KUPFER-KABEL 507 2.5.3
LICHTWELLENLEITER 508 LITERATUR 514 3 INDUSTRIELLE FELDBUSSE 515 3.1
ECHTZEIT IN BUSSYSTEMEN 515 3.1.1 KOMMUNIKATIONSVERHALTEN 516 3.1.2
ZUGRIFFSVERFAHREN 517 3.2 FELDBUSNORMEN 520 3.2.1 EN 50170 521 3.2.2 EN
50254 522 3.2.3 EN 50325 522 3.2.4 IEC 61158 523 3.2.5 IEC 61784 524 3.3
ALLGEMEINE BUSSYSTEME 525 3.3.1 ASI - AKTOR-SENSOR-INTERFACE 525 3.3.2
CAN - CONTROLLER AREA NETWORK 528 3.3.3 CONTROLNET 539 3.3.4 FIP
(FACTORY INSTRUMENTATION PROTOCOL, FLUX INFORMATION PROCESSUS) 542 3.3.5
INTERBUS 545 3.3.6 P-NET 550 3.3.7 PROFIBUS 552 3.3.8 CC-LINK (CONTROL &
COMMUNICATION LINK) 560 3.3.9 SWIFTNET 563 3.4 ANTRIEBSTECHNIK 563 3.4.1
SERCOS - SERIAL REALTIME COMMUNICATION SYSTEM 566 3.4.2 PROFIDRIVE 570
3.5 SICHERE BUSSYSTEME 574 XVI INHALTSVERZEICHNIS 3.5.1 GRUNDLAGEN 574
3.5.2 AS-INTERFACE SAFETY AT WORK 578 3.5.3 CLPSAFETY 579 3.5.4 INTERBUS
SAFETY 579 3.5.5 PROFISAFE 580 3.5.6 SAFETYBUS P 581 3,6
PROZESSINDUSTRIE 581 3.6.1 MBP UND IEC 61158-2 582 3.6.2 FF - FOUNDATION
FIELDBUS 584 3.6.3 PROFIBUS PA 588 3.6.4 HART HIGH ADRESSABLE REMOTE
TRANSDUCER 591 LITERATUR 596 4 ETHERNET AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 597 4.1
GRUNDLAGEN ETHERNET AUTOMATISIERUNGSTECHNTK 597 4.1.1 EINSATZGEBIETE 598
4.1.2 GRUNDLAGEN ETHERNET 599 4.1.3 SWITCHED-ETHERNET 603 4.1.4 IEEE
802.IQ - VLANS UND PRIORISIERTE NACHRICHTEN 604 4.1.5 IEEE 1588 -
PRECISION TIME PROTOCOL 606 4.1.6 TOPOLOGIE UND VERKABELUNGSTECHNOLOGIE
607 4.2 INDUSTRIELLES ECHTZEIT-ETHERNET 609 4.2.1 MODBUSTCP 610 4.2.2
ETHERNET/IP 611 4.2.3 HSE - HIGH SPEED ETHERNET 613 4.2.4 POWERLINK 613
4.2.5 PROFINET 616 4.2.6 ETHERCAT 618 4.2.7 SERCOS-III 621 LITERATUR 624
5 DRAHTLOSE NETZWERKE 625 5.1 EINLEITUNG 625 5.2 WIRELESS TECHNOLOGIE
627 5.2.1 FUNKTOPOLOGIE 628 5.2.2 FUNKAUSBREITUNG 631 5.2.3 KATEGORIEN
633 5.3 WLAN 802.11 634 5.3.1 802.11 A - 5-GHZ-BAND 638 5.3.2 802.11 B -
2.4-GHZ-BAND 639 5.3.3 802.11 D - WORLD MODE 640 5.3.4 802.11 E - QOS
QUALITY OF SERVICE 640 5.3.5 802.11 F - ROAMING 640 5.3.6 802.11 G -
2.4-GHZ-BAND OFDM 640 5.3.7 802.11 H - 5-GHZ-BAND HYPERLAN 641 5.3.8
802,11 I - SICHERHEIT NACH WEP 641 5.4 BLUETOOTH* 642 5.4.1
TECHNOLOGISCHER UEBERBLICK 642 INHALTSVERZEICHNIS XVII 5.4.2 PROTOKOLLE
643 5.4.3 ANWENDUNGS-PROFILE 647 5.4.4 EMBEDDED INTEGRATION 648 5.5
WIRELESS-SENSORNETZWERKE 649 5.5.1 868-MHZ-/433-MHZ-BAND 649 5.5.2
ZIGBEE - IEEE 802.15.4 650 LITERATUR 653 1 ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK
657 1.1 HAUPTANTRIEBE 659 1.1.1 GLEICHSTROMANTRIEBE 659 1.1.2
DREHSTROMANTRIEBE 667 1.1.3 SYNCHRONMOTOREN-ANTRIEBE 675 1.2
STELLANTRIEBE 679 1.2.1 STELLANTRIEBE MIT GLEICHSTROMMOTOREN 679 1.2.2
STELLANTRIEBE MIT SYNCHRONMOTOREN 681 1.2.3 ASYNCHRON-SERVOANTRIEBE 687
1.2.4 BREMSBETRIEB 688 1.2.5 DIREKTANTRIEBE 689 1.2.6 SCHRITTANTRIEBE
690 LITERATUR 692 2 PNEUMATISCHE ANTRIEBSTECHNIK 693 2.1 AUFBAU EINER
PNEUMATIKANLAGE 693 2.1.1 DRUCKLUFTVERSORGUNG 693 2.1.2
DRUCKLUFTAUFBEREITUNG 694 2.1.3 ANTRIEBSSYSTEM 695 2.2 VENTILE 695 2.2.1
KLASSIFIZIERUNG 695 2.2.2 BEISPIELE 696 2.3 ANTRIEBE 697 2.3.1
LINEARZYLINDER 697 2.3.2 SCHWENKANTRIEBE 699 2.3.3 MOTOREN 700 2.3.4
GREIFERANTRIEBE UND SAUGER 700 2.3.5 PNEUMATISCHER MUSKEL 700 2.4
SYSTEMTECHNIK 701 2.4.1 STEUERUNGEN 701 2.4.2 REGELUNGEN 702 2.4.3
SYSTEMOPTIMIERUNG 703 LITERATUR 705 3 HYDRAULISCHE ANTRIEBSTECHNIK 707
3.1 EINLEITUNG 707 3.2 ELEKTROHYDRAULISCHE ANTRIEBE 709 XVIII
INHALTSVERZEICHNIS 3.2.1 STETIG-VENTILE 714 3.2.2 REGEL-VENTILE 721
3.2.3 SERVOVENTILE 722 3.3 VENTILGESTEUERTER ZYLINDERANTRIEB IM
POSITIONSREGELKREIS 723 3.3.1 MODELLBILDUNG MIT GRUNDGLEICHUNGEN 725
3.3.2 REGELUNGSTECHNISCHE UNTERSUCHUNGEN 728 3.4 SCHLUSSBEMERKTMGEN 731
LITERATUR 732 G ROBOTEPSYSTETFLEIMDAHWENDUNGEN : :
;^,;.^:^:.L^ ^^^:Y^-L ?. ?;I?&. 1 EINFUEHRUNG 737 2 DEFINITIONEN 739 2.1
DEFINITION *INDUSTRIEROBOTER 739 2.2 DEFINITION *AUTONOMES FAHRZEUG UND
MOBILER ROBOTERARM 739 2.3 DEFINITION *KINEMATIK 740 2.4 DEFINITION
*FREIHEITSGRAD 740 2.5 DEFINITION *BEWEGUNGSACHSE 740 2.6 DEFINITION
*KOORDINATENSYSTEME 740 LITERATUR 741 3 AUFBAU VON INDUSTRIEROBOTERN
743 3.1 KINEMATIK 743 3.1.1 KONFIGURATIONEN DER GRUNDACHSEN 743 3.1.2
KONFIGURATIONEN DER HANDACHSEN 746 3.2 GREIFER 747 3.3 ANTRIEBE UND
GETRIEBE 748 3.4 MESSSYSTEME 749 3.5 STEUERUNGEN 751 3.6 SENSOREN 753
LITERATUR 757 4 GRUNDAUFGABEN DER INDUSTRIEROBOTER 759 4.1 MATHEMATISCHE
BESCHREIBUNG DER KINEMATIK 759 4.1.1 LAGE UND ORIENTIERUNG DES
ENDEFFEKTORS 759 4.1.2 VORWAERTSTRANSFORMATION 760 4.1.3
RUECKWAERTSTRANSFORMATION 763 4.1.4 DEGENERIERTE STELLEN 764 4.2
BAHNPLANUNG 764 4.3 DYNAMIK UND REGELUNG 765 4.4 PROGRAMMIERUNG 766
LITERATUR 767 5 ROBOTERANWENDUNGEN 769 5.1 OBERFLAECHENSCHLEIFEN
GROSSFLAECHIGER GEOMETRIEN 769 5.1.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 769 5.1.2
KONZEPT 770 INHALTSVERZEICHNIS XIX 5.1.3 REALISIERUNG 770 5.1.4 FAZIT
771 5.2 INKREMENTELLE UMFORMUNG VON FEINBLECH 772 5.2.1 EINFUEHRUNG IN
DIE ANWENDUNG 772 5.2.2 KONZEPT 772 5.2.3 ABLAUF DER BAHNGENERIERUNG 773
5.2.4 REALISIERUNG 773 5.2.5 FAZIT 773 5.3 ROB@WORK - ASSISTENZROBOTER
ALS HELFER IN DER PRODUKTION 774 5.3.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 775
5.3.2 HARDWARE ARCHITEKTUR 776 5.3.3 MENSCH-MASCHINE-INTERFACE 777 5.3.4
ROBOTERASSISTENZ ZUM MANUELLEN SCHUTZGASSCHWEISSEN 777 5.3.5 FAZIT 779
5.4 TEAM@WORK - MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION IN DER MONTAGE 779 5.4.1
EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 779 5.4.2 GESTALTUNG DER
MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION 779 5.4.3 KOLLISIONSUEBERWACHUNG 780 5.4.4
ERGONOMIEUEBERWACHUNG 781 5.4.5 REALISIERUNG 782 5.4.6 FAZIT 782 5.5
POWERMATE - MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION AUF DEM WEG ZUR INDUSTRIELLEN
UMSETZUNG 783 5.5.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 783 5.5.2 KONZEPT VON
POWERMATE 783 5.5.3 ANLAGENKOMPONENTEN 784 5.5.4 REALISIERUNG 784 5.5.5
FAZIT 786 ALLGEMEINES ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 7^7 SACHVERZEICHNIS 8 33
|
| adam_txt |
HANS-JUERGEN GEVATTER ULRICH GRUENHAUPT (HRSG.) HANDBUCH DER MESS- UND
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK IN DER PRODUKTION 2., VOLLSTAENDIG BEARBEITETE
AUFLAGE MIT 671 ABBILDUNGEN SPRIN G ER INHALTVERZEICHNIS AE^-;MV .,'.'.
:7. . T 1 MENSCH-MASCHINE-INTERAKTION IN DER FERTIGUNGSTECHNIK 3 1.1
DER FERTIGUNGSPROZESS ALS MENSCH-MASCHINE-SYSTEM 3 1.2
GESTALTUNGSMETHODIK 4 1.3 GESTALTUNGSAUFGABEN 5 1.4
ENTWICKLUNGSTENDENZEN 7 LITERATUR 8 2 EU-RICHTLINIEN ZUR
PRODUKTSICHERHEIT VON GERAETEN DER MESS- UND AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 9
2.1 EINLEITUNG 9 2.2 DIE NIEDERSPANNUNGSRICHTLINIE 10 2.3 HARMONISIERTE
NORMEN 12 2.4 PRUEFUNGEN, ZERTIFIZIERUNGEN, ZULASSUNGEN ZUR
PRODUKTSICHERHEIT 13 2.5 DIE MASCHINENRICHTLINIE 16 LITERATUR 21 3
EMV-MASSNAHMEN UND -RICHTLINIEN 23 3.1 TECHNISCHE REGELN IM EUROPAEISCHEN
WIRTSCHAFTSRAUNI (EWR/EEA). 23 3.1.1 GRUNDSAETZLICHE ANFORDERUNGEN 23
3.1.2 EMV-RICHTLINIE UND DEUTSCHES EMV-GESETZ 25 3.2 EMV-NORMEN 26 3.3
EMV-MASSNAHMEN 31 3.3.1 ERDUNG, MASSUNG, POTENTIALAUSGLEICH 31 3.3.2
VERKABELUNG 32 3.3.3 AUSWAHL VON SIGNALSCHNITTSTELLEN 33 3.3.4 MASSNAHMEN
AN SCHALTSCHRAENKEN 35 LITERATUR 37 4 REGELN UND STEUERN 39 4.1
EINLEITUNG 39 4.2 REGELN 40 4.2.1 DEFINITION UND GRUNDSTRUKTUR 40 4.2.2
ENTWURF VON REGLERN 41 4.2.3 ANFORDERUNGEN AN REGELKREISE 42 4.2.4 DER
LINEARE STANDARDREGELKREIS 42 X INHALTSVERZEICHNIS 4.2.5 LINEARE REGLER
44 4.2.6 NICHTLINEARE REGLER 46 4.3 STEUERN 47 4.3.1 DEFINITION UND
GRUNDSTRUKTUR 47 4.3.2 VERKNUEPFUNGSSTEUERUNGEN 48 4.3.3
ABLAUFSTEUERUNGEN 49 4.3.4 VERGLEICH DER STEUERUNGSARTEN 51 LITERATUR 52
1 KRAFT, MASSE, DREHMOMENT 55 1.1 EINLEITUNG, UEBERSICHT MESSPRINZIPIEN
55 1.2 KRAFTMESSUNG 57 1.2.1 EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 57 1.2.2
DEHNUNGS-MESSSTREIFEN (DMS) 58 1.2.3 PIEZOELEKTRISCHE KRAFTAUFNEHMER 65
1.2.4 MEHRKOMPONENTEN-KRAFTAUFNEHMER 68 1.3 MASSEBESTIMMUNG 69 1.3.1
EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 69 1.3.2 DMS-WAEGEZELLEN 74 1.3.3 EMK-WAEGEZELLEN
78 1.3.4 RESONATOR-WAEGEZELLEN 80 1.4 DREHMOMENTMESSUNG 81 1.4.1
EINFUEHRUNG UND UEBERSICHT 81 1.4.2 MESSUNG DES AKTIONSDREHMOMENTES 84
1.4.3 DMS-DREHMOMENTAUFNEHMER 85 1.4.4 ANDERE AUFNEHMER ZUR MESSUNG DES
AKTIONSMOMENTES 87 1.4.5 MESSUNG DES REAKTIONSDREHMOMENTES 87 1.4.6
INDIREKTE ERMITTLUNG AUS DER ELEKTRISCHEN LEISTUNG 88 LITERATUR 88 2
DRUCK, DIFFERENZDRUCK 93 2.1 DRUCK IN GASEN UND FLUESSIGKEITEN [2.1] 93
2.1.1 DRUCKARTEN 94 2.1.2 HYDROSTATISCHER, AEROSTATISCHER DRUCK 94 2.1.3
WEITERE GESETZE 96 2.1.4 EINHEITEN 97 2.2 ALLGEMEINER AUFBAU EINES
DRUCKTRANSMITTERS 97 2.2.1 PROZESSANSCHLUESSE MIT GEWINDE 99 2.2.2
PROZESSANSCHLUESSE MIT DRUCKMITTLER 99 2.2.3 SENSOREN FUER UEBER-, ABSOLUT-
UND DIFFERENZDRUCK [2.7] 101 2.3.1 DIE RICHTIGEN SENSOREN FUER DIE
ANWENDUNG 101 2.3.2 FUNKTION DES KERAMISCHEN DRUCKSENSORS MIT
KAPAZITIVER AUSWERTUNG 101 2.3.3 DIE DIFFERENZDRUCKMESSZELLE AUS KERAMIK
MIT KAPAZITIVER AUSWERTUNG [2.7] 104 INHALTSVERZEICHNIS XI 2.3.4
PIEZORESISTIVE SENSOREN [2.2] 107 2.4 ELEKTRONIK 108 2.4.1 EINSTELLEN AM
GERAET ODER MIT HANDBEDIENGERAET 108 2.4.2 ANALOGE 4-20 MA HART ELEKTRONIK
109 2.4.3 PROFIBUS PA ELEKTRONIK 110 2.4.4 FOUNDATION FIELDBUS
ELEKTRONIK 111 2.5 EINBAU UND MONTAGE 112 2.5.1 EINBAU UND MONTAGE VON
DRUCKTRANSMITTERN 112 2.5.2 EINBAU UND MONTAGE VON
DIFFERENZDRUCKTRANSMITTERN 113 LITERATUR 115 3 DREHZAHL UND LAGE 117 3.1
MESSPRINZIPIEN UND MESSVERFAHREN 117 3.1.1 MESSPRINZIPIEN 117 3.1.2
REFERENZSIGNAL 119 3.1.3 ABSOLUTE MESSVERFAHREN 119 3.2 LAENGENMESSUNG
120 3.2.1 LAENGENMESSUNG MIT MASSSTAB 120 3.2.2 INDUKTIVE LAENGENMESSGERAETE
121 3.2.3 MAGNETISCHE LAENGENMESSGERAETE 121 3.2.4 PHOTOELEKTRISCHE
LAENGENMESSGERAETE 121 3.2.5 LAENGENMESSUNG UEBER KUGELGEWINDESPINDEL UND
DREHGEBER 123 3.3 WINKELMESSUNG 124 3.3.1 WINKELMESSGERAETE MIT LAGERUNG
124 3.3.2 WINKELMESSGERAETE OHNE LAGERUNG 125 3.4 ANFORDERUNGEN AN
MESSGERAETE FUER DIREKTANTRIEBE 126 LITERATUR 128 4 BESCHLEUNIGUNG 129 4.1
EINLEITUNG 129 4.2 MESSUNG VON BEWEGUNGSVORGAENGEN MIT ABSOLUTEM UND
RELATIVEM BEZUGSPUNKT 130 4.3 BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN MIT SEISMISCHER
MASSE - PRINZIPIELLER AUFBAU UND EIGENSCHAFTEN 131 4.4 PRINZIPIEN VON
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 135 4.4.1 PIEZOELEKTRISCHE
BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 135 4.4.2 PIEZORESISTIVE BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN
136 4.4.3 KAPAZITIVE BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 138 4.4.4
SERVO-BESCHLEUNIGUNGSSENSOREN 138 4.5 EIGENSCHAFTEN UND EINFLUESSE BEI
DER MESSUNG MIT SEISMISCHEN SENSOREN 140 4.5.1 THERMISCHE EIGENSCHAFTEN
140 4.5.2 QUERRICHTUNGSEMPFMDLICHKEIT 141 4.5.3
BASISDEHNUNGSEMPFINDLICHKEIT 143 4.5.4 QUEREMPFINDLICHKEITEN GEGEN
ANDERE STOERGROESSEN 143 4.5.5 STABILITAET UND ALTERUNG 144 4.5.6 AUSWIRKUNG
DER SENSORMASSE - ARTEN DER BEFESTIGUNG 144 LITERATUR 146 XII
INHALTSVERZEICHNIS 5 TEMPERATUR 147 5.1 EINLEITUNG 147 5.2
TEMPERATURMESSGERAETE MIT ELEKTRISCHEM AUSGANGSSIGNAL 149 5.2.1 SENSOREN
149 5.3 TEMPERATURMESSGERAETE MIT MECHANISCHEM AUSGANGSSIGNAL 164 5.3.1
FIUESSIGKEITS-GLASTHERMOMETER 164 5.3.2 ZEIGERTHERMOMETER I 66 5.4.
BESONDERE TEMPERATURSENSOREN UND MESSVERFAHREN 170 5.4.1
QUARZTHERMOMETER 170 5.4.2. TEMPERATURMESSGERAETE MIT OPTISCHEM
AUSGANGSSIGNAL 170 5.4.3. RAUSCHTHERMOMETER 17 1 5.4.4. AKUSTISCHE
THERMOMETER I71 LITERATUR * 7 1 6 DURCHFLUSS ] 73 6.1 EINLEITUNG 173 6.2
ALLGEMEINE STROEMUNGSMECHANISCHE GRUNDLAGEN 173 6.2.1
STROEMUNGSCHARAKTERISTIKEN I 73 6.2.2 STROEMUNGSENERGIEN I 74 6.2.3
MESSSTELLEN 1 76 6.2.4 MESSGENAUIGKEITEN 1 77 6.3
DURCHFLUSSMESSVERFAHREN * 77 6.3.1 STROEMUNGSMECHANISCHE EFFEKTE I 78
6.3.2 VOLUMENZAEHLER 185 6.3.3 MAGNETISCH-INDUKTIVE DURCHFLUSSMESSER
(MID) 186 6.3.4 AKUSTISCHE MESSVERFAHREN 187 6.3.5 THERMISCHE
MESSVERFAHREN 189 6.3.6 CORIOLIS-KRAFT-DURCHFIUSSRNESSER 190 6.3.7
LASER-DOPPLER-ANEMOMETER, LASER-INTERFERENZ-ANEMOMETER 193 6.3.8
KORRELATIONSDURCHFLUSSMESSUNG 194 6.4 ZUSAMMENFASSUNG 196 LITERATUR 196
* FERTIGUNGS-WD^CTOETAETSME^ 1 FERTIGUNGSMESSTECHNIK 199 1.1 EINLEITUNG
199 1.2 GRUNDLAGEN DER FERTIGUNGSMESSTECHNIK 199 1.2.1
QUALITAETSREGELKREISE 19 9 1.2.2 BEGRIFFSBESTIMMUNGEN 202 1.2.3
PRUEFPLANUNG 2M 1.2.4 STATISTISCHE PROZESSREGELUNG SPC 219 1.2.5
PRUEFMITTELUEBERWACHUNG 222 1.3 PRUEFDATENERFASSUNG (GEOMETRIE) 225 1.3.1
GEOMETRIEMESSUNG 1-DIMENSIONAL 225 1.3.2 GEOMETRIEMESSUNG 2-DIMENSIONAL
284 1.3.3 GEOMETRIEMESSUNG 2V2-DIMENSIONAL 310 INHALTSVERZEICHNIS XIII
1.3.4 GEOMETRIEMESSUNG 3-DIMENSIONAL 318 1.3.5 OBERFLAECHENMESSTECHNIK
340 LITERATUR 355 2 METHODEN DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 363 2.1
EINFUEHRUNG 363 2.1.1 DER BEGRIFF DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG {ZFP) 363
2.1.2 INDUSTRIELLE BEDEUTUNG DER ZFP 364 2.2 UEBERSICHT DER METHODEN DER
ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 365 2.2.1 UEBERSICHT TYPISCHER PRUEFAUFGABEN 365
2.2.2 TYPISCHE FORMEN VON MATERIALFEHLERN 365 2.2.3 HERSTELLUNG
KUENSTLICHER FEHFERSTRUKTUREN 367 2.2.4 UEBERSICHT DER METHODEN ZUR
DETEKTION VON DEFEKTEN UND UNGAENZEN 368 2.2.5 UEBERSICHT DER METHODEN ZUR
PRUEFUNG VON DIMENSIONEILEN MERKMALSPARAMETERN 369 2.3 AKTUELLE METHODEN
DER ZERSTOERUNGSFREIEN PRUEFUNG 369 2.3.1 WIRBELSTROM 369 2.3.2
ULTRASCHALL 381 2.3.3 ROENTGEN-COMPUTERTOMOGRAPHIE (RCT) 390 2.3.4
OPTISCHE PRUEF- UND MESSMETHODEN 400 2.4. ZUSAMMENFASSUNG, AUSBLICK,
ZUKUNFTSPERSPEKTIVEN 402 2.4.1 VERGLEICHENDE BEWERTUNG DER METHODEN 402
2.4.2 BESSER, SCHNELLER, BILLIGER 403 2.4.3 NEUE AUFGABEN, NEUE
TECHNOLOGIEN 405 2.4.4 EFFIZIENTE OPTIMIERUNG DER PRUEFMITTEL DURCH
SIMULATION 405 2.4.5 VERBESSERUNG VON FERTIGUNGSPROZESSEN 405 LITERATUR
406 QV ELEKTRISCHE SIGNAJVERARBEFTTING UIID KOMPONENTEN:.:J .,,.,- :.,.
411 1 ELEKTRISCHE SIGNALVERSTAERKER 413 1.1 BIPOLARTRANSISTOREN 413 1.2
MOS-FELDEFFEKTTRANSISTOREN 417 1.3 OPERATIONSVERSTAERKER (OPV) 418 1.3.1
GRUNDSCHALTUNGEN MIT OPV 420 LITERATUR 421 2 ANALOG-DIGITAL- UND
DIGITAL-ANALOG-UMSETZER 423 2.1 ANALOG-DIGITAL-UMSETZER 423 2.1.1
EINLEITUNG 423 2.1.2 PARALLEL- ODER FLASH-VERFAHREN 425 2.1.3
WAEGEVERFAHREN 426 2.1.4 UMSETZPRINZIPIELL NACH DEM ZAEHLVERFAHREN 427
2.1.5 DELTA-SIGMA-AD-UMSETZER 429 2.2 DIGITAL-ANALOG-UMSETZER 430 2.2.1
EINLEITUNG 430 XIV INHALTSVERZEICHNIS 2.2.2 DIREKTE UMSETZ- BZW.
PARALLELVERFAHREN 430 2.2.3 INDIREKTE UMSETZUNG 432 LITERATUR 433 3
DIGITALE SCHALTUNGEN 435 3.1 GRUNDLEGENDE BETRACHTUNGEN 435 3.2
SCHALTKREISFAMILIEN UND SCHAITKREISTECHNOLOGIEN 437 3.2.1
TTL-SCHALTKREISE (TTL - TRANSISTOR TRANSISTOR LOGIC) 441 3.2.2
CMOS-SCHALTKREISE (CMOS - COMPLEMENTARY METAL OXID SEMICONDUCTOR) 443
3.2.3 ECL (EMITTER-COUPLED LOGIC) 444 3.2.4 BICMOS (BIPOLAR-CMOS LOGIC)
444 3.2.5 INTERFACE-SCHALTUNGEN 444 3.3 FUNKTIONEN DIGITALER BAUELEMENTE
445 3.4 ANWENDUNGSSPEZIFISCHE SCHALTUNGEN (ASIC) 453 LITERATUR 456 4
RELAIS 459 4.1 HISTORIE UND HEUTIGE BEDEUTUNG 459 4.2 EIGENSCHAFTEN
ELEKTROMECHANISCHER RELAIS 460 4.2.1 UNGEPOLTE RELAIS 460 4.2.2 GEPOLTE
RELAIS 463 4.2.3 MEMS-RELAIS 463 4.2.4 SICHERHEITSRELAIS 464 4.2.5
REED-RELAIS 465 4.3 SCHUTZBESCHALTUNGEN 466 4.3.1 ANSTEUERKREIS 466
4.3.2 KONTAKTKREIS 466 4.4 WEITERE RELAISPRINZIPIEN 468 4.4.1
HALBLEITERRELAIS 469 4.4.2 PHOTOXMOS-RELAIS 470 4.4.3 PIEZO-RELAIS 470
4.5 AUSBLICK 470 LITERATUR 471 1 EINFUEHRUNG 475 1.1 ENTWICKLUNGEN IN DER
AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 475 1.1.1 TRENDS BEI STEUERUNGEN 476 1.1.2
NETZWERKINTEGRATION 477 1.1.3 EINSATZ VON IT-TECHNOLOGIE 478 1.1.4
AUTOMATISIERUNGSSTRUKTUREN 479 1.2 SERIELLE UND PARALLELE
ANSCHLUSSTECHNIK 481 1.2.1 PARALLELE ANSCHLUSSTECHNIK 482 1.2.2 SERIELLE
ANSCHLUSSTECHNIK 483 LITERATUR 484 INHALTSVERZEICHNIS XV 2 GRUNDLAGEN
485 2.1 KOMMUNIKATIONSMODELLE 485 2.2 KOMMUNIKATIONSCHARAKTERISTIK 487
2.2.1 PEER-TO-PEER 488 2.2.2 CLIENT^SERVER 488 2.2.3 MASTER-SLAVE 489
2.2.4 PRODUCER-CONSUMER 489 2.3 NETZWERKTOPOLOGIE 490 2.4
KOMMUNIKATIONSSCHICHTEN 491 2.4.1 SCHICHT 1 - PHYSIKALISCHE SCHICHT 492
2.4.2 SCHICHT 2 - SICHERUNGSSCHICHT 493 2.4.3 SCHICHT 3 -
VERMITTLUNGSSCHICHT 497 2.4.4 SCHICHT 4 - TRANSPORTSCHICHT 499 2.4.5
SCHICHT 5 - SESSION-SCHICHT 500 2.4.6 SCHICHT 6 - DARSTELLUNGSSCHICHT
500 2.4.7 SCHICHT 7 - ANWENDUNGSSCHICHT 501 2.5 NETZWERKTECHNIK 502
2.5.1 STRUKTURIERTE VERKABELUNG 503 2.5.2 KUPFER-KABEL 507 2.5.3
LICHTWELLENLEITER 508 LITERATUR 514 3 INDUSTRIELLE FELDBUSSE 515 3.1
ECHTZEIT IN BUSSYSTEMEN 515 3.1.1 KOMMUNIKATIONSVERHALTEN 516 3.1.2
ZUGRIFFSVERFAHREN 517 3.2 FELDBUSNORMEN 520 3.2.1 EN 50170 521 3.2.2 EN
50254 522 3.2.3 EN 50325 522 3.2.4 IEC 61158 523 3.2.5 IEC 61784 524 3.3
ALLGEMEINE BUSSYSTEME 525 3.3.1 ASI - AKTOR-SENSOR-INTERFACE 525 3.3.2
CAN - CONTROLLER AREA NETWORK 528 3.3.3 CONTROLNET 539 3.3.4 FIP
(FACTORY INSTRUMENTATION PROTOCOL, FLUX INFORMATION PROCESSUS) 542 3.3.5
INTERBUS 545 3.3.6 P-NET 550 3.3.7 PROFIBUS 552 3.3.8 CC-LINK (CONTROL &
COMMUNICATION LINK) 560 3.3.9 SWIFTNET 563 3.4 ANTRIEBSTECHNIK 563 3.4.1
SERCOS - SERIAL REALTIME COMMUNICATION SYSTEM 566 3.4.2 PROFIDRIVE 570
3.5 SICHERE BUSSYSTEME 574 XVI INHALTSVERZEICHNIS 3.5.1 GRUNDLAGEN 574
3.5.2 AS-INTERFACE SAFETY AT WORK 578 3.5.3 CLPSAFETY 579 3.5.4 INTERBUS
SAFETY 579 3.5.5 PROFISAFE 580 3.5.6 SAFETYBUS P 581 3,6
PROZESSINDUSTRIE 581 3.6.1 MBP UND IEC 61158-2 582 3.6.2 FF - FOUNDATION
FIELDBUS 584 3.6.3 PROFIBUS PA 588 3.6.4 HART HIGH ADRESSABLE REMOTE
TRANSDUCER 591 LITERATUR 596 4 ETHERNET AUTOMATISIERUNGSTECHNIK 597 4.1
GRUNDLAGEN ETHERNET AUTOMATISIERUNGSTECHNTK 597 4.1.1 EINSATZGEBIETE 598
4.1.2 GRUNDLAGEN ETHERNET 599 4.1.3 SWITCHED-ETHERNET 603 4.1.4 IEEE
802.IQ - VLANS UND PRIORISIERTE NACHRICHTEN 604 4.1.5 IEEE 1588 -
PRECISION TIME PROTOCOL 606 4.1.6 TOPOLOGIE UND VERKABELUNGSTECHNOLOGIE
607 4.2 INDUSTRIELLES ECHTZEIT-ETHERNET 609 4.2.1 MODBUSTCP 610 4.2.2
ETHERNET/IP 611 4.2.3 HSE - HIGH SPEED ETHERNET 613 4.2.4 POWERLINK 613
4.2.5 PROFINET 616 4.2.6 ETHERCAT 618 4.2.7 SERCOS-III 621 LITERATUR 624
5 DRAHTLOSE NETZWERKE 625 5.1 EINLEITUNG 625 5.2 WIRELESS TECHNOLOGIE
627 5.2.1 FUNKTOPOLOGIE 628 5.2.2 FUNKAUSBREITUNG 631 5.2.3 KATEGORIEN
633 5.3 WLAN 802.11 634 5.3.1 802.11 A - 5-GHZ-BAND 638 5.3.2 802.11 B -
2.4-GHZ-BAND 639 5.3.3 802.11 D - WORLD MODE 640 5.3.4 802.11 E - QOS
QUALITY OF SERVICE 640 5.3.5 802.11 F - ROAMING 640 5.3.6 802.11 G -
2.4-GHZ-BAND OFDM 640 5.3.7 802.11 H - 5-GHZ-BAND HYPERLAN 641 5.3.8
802,11 I - SICHERHEIT NACH WEP 641 5.4 BLUETOOTH* 642 5.4.1
TECHNOLOGISCHER UEBERBLICK 642 INHALTSVERZEICHNIS XVII 5.4.2 PROTOKOLLE
643 5.4.3 ANWENDUNGS-PROFILE 647 5.4.4 EMBEDDED INTEGRATION 648 5.5
WIRELESS-SENSORNETZWERKE 649 5.5.1 868-MHZ-/433-MHZ-BAND 649 5.5.2
ZIGBEE - IEEE 802.15.4 650 LITERATUR 653 1 ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK
657 1.1 HAUPTANTRIEBE 659 1.1.1 GLEICHSTROMANTRIEBE 659 1.1.2
DREHSTROMANTRIEBE 667 1.1.3 SYNCHRONMOTOREN-ANTRIEBE 675 1.2
STELLANTRIEBE 679 1.2.1 STELLANTRIEBE MIT GLEICHSTROMMOTOREN 679 1.2.2
STELLANTRIEBE MIT SYNCHRONMOTOREN 681 1.2.3 ASYNCHRON-SERVOANTRIEBE 687
1.2.4 BREMSBETRIEB 688 1.2.5 DIREKTANTRIEBE 689 1.2.6 SCHRITTANTRIEBE
690 LITERATUR 692 2 PNEUMATISCHE ANTRIEBSTECHNIK 693 2.1 AUFBAU EINER
PNEUMATIKANLAGE 693 2.1.1 DRUCKLUFTVERSORGUNG 693 2.1.2
DRUCKLUFTAUFBEREITUNG 694 2.1.3 ANTRIEBSSYSTEM 695 2.2 VENTILE 695 2.2.1
KLASSIFIZIERUNG 695 2.2.2 BEISPIELE 696 2.3 ANTRIEBE 697 2.3.1
LINEARZYLINDER 697 2.3.2 SCHWENKANTRIEBE 699 2.3.3 MOTOREN 700 2.3.4
GREIFERANTRIEBE UND SAUGER 700 2.3.5 PNEUMATISCHER MUSKEL 700 2.4
SYSTEMTECHNIK 701 2.4.1 STEUERUNGEN 701 2.4.2 REGELUNGEN 702 2.4.3
SYSTEMOPTIMIERUNG 703 LITERATUR 705 3 HYDRAULISCHE ANTRIEBSTECHNIK 707
3.1 EINLEITUNG 707 3.2 ELEKTROHYDRAULISCHE ANTRIEBE 709 XVIII
INHALTSVERZEICHNIS 3.2.1 STETIG-VENTILE 714 3.2.2 REGEL-VENTILE 721
3.2.3 SERVOVENTILE 722 3.3 VENTILGESTEUERTER ZYLINDERANTRIEB IM
POSITIONSREGELKREIS 723 3.3.1 MODELLBILDUNG MIT GRUNDGLEICHUNGEN 725
3.3.2 REGELUNGSTECHNISCHE UNTERSUCHUNGEN 728 3.4 SCHLUSSBEMERKTMGEN 731
LITERATUR 732 G ROBOTEPSYSTETFLEIMDAHWENDUNGEN ':':
;^,;.^:^:.L^'\^^^:Y^-L'?.\?;I?&. 1 EINFUEHRUNG 737 2 DEFINITIONEN 739 2.1
DEFINITION *INDUSTRIEROBOTER" 739 2.2 DEFINITION *AUTONOMES FAHRZEUG UND
MOBILER ROBOTERARM" 739 2.3 DEFINITION *KINEMATIK" 740 2.4 DEFINITION
*FREIHEITSGRAD" 740 2.5 DEFINITION *BEWEGUNGSACHSE" 740 2.6 DEFINITION
*KOORDINATENSYSTEME" 740 LITERATUR 741 3 AUFBAU VON INDUSTRIEROBOTERN
743 3.1 KINEMATIK 743 3.1.1 KONFIGURATIONEN DER GRUNDACHSEN 743 3.1.2
KONFIGURATIONEN DER HANDACHSEN 746 3.2 GREIFER 747 3.3 ANTRIEBE UND
GETRIEBE 748 3.4 MESSSYSTEME 749 3.5 STEUERUNGEN 751 3.6 SENSOREN 753
LITERATUR 757 4 GRUNDAUFGABEN DER INDUSTRIEROBOTER 759 4.1 MATHEMATISCHE
BESCHREIBUNG DER KINEMATIK 759 4.1.1 LAGE UND ORIENTIERUNG DES
ENDEFFEKTORS 759 4.1.2 VORWAERTSTRANSFORMATION 760 4.1.3
RUECKWAERTSTRANSFORMATION 763 4.1.4 DEGENERIERTE STELLEN 764 4.2
BAHNPLANUNG 764 4.3 DYNAMIK UND REGELUNG 765 4.4 PROGRAMMIERUNG 766
LITERATUR 767 5 ROBOTERANWENDUNGEN 769 5.1 OBERFLAECHENSCHLEIFEN
GROSSFLAECHIGER GEOMETRIEN 769 5.1.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 769 5.1.2
KONZEPT 770 INHALTSVERZEICHNIS XIX 5.1.3 REALISIERUNG 770 5.1.4 FAZIT
771 5.2 INKREMENTELLE UMFORMUNG VON FEINBLECH 772 5.2.1 EINFUEHRUNG IN
DIE ANWENDUNG 772 5.2.2 KONZEPT 772 5.2.3 ABLAUF DER BAHNGENERIERUNG 773
5.2.4 REALISIERUNG 773 5.2.5 FAZIT 773 5.3 ROB@WORK - ASSISTENZROBOTER
ALS HELFER IN DER PRODUKTION 774 5.3.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 775
5.3.2 HARDWARE ARCHITEKTUR 776 5.3.3 MENSCH-MASCHINE-INTERFACE 777 5.3.4
ROBOTERASSISTENZ ZUM MANUELLEN SCHUTZGASSCHWEISSEN 777 5.3.5 FAZIT 779
5.4 TEAM@WORK - MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION IN DER MONTAGE 779 5.4.1
EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 779 5.4.2 GESTALTUNG DER
MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION 779 5.4.3 KOLLISIONSUEBERWACHUNG 780 5.4.4
ERGONOMIEUEBERWACHUNG 781 5.4.5 REALISIERUNG 782 5.4.6 FAZIT 782 5.5
POWERMATE - MENSCH-ROBOTER-KOOPERATION AUF DEM WEG ZUR INDUSTRIELLEN
UMSETZUNG 783 5.5.1 EINFUEHRUNG IN DIE ANWENDUNG 783 5.5.2 KONZEPT VON
POWERMATE 783 5.5.3 ANLAGENKOMPONENTEN 784 5.5.4 REALISIERUNG 784 5.5.5
FAZIT 786 ALLGEMEINES ABKUERZUNGSVERZEICHNIS 7^7 SACHVERZEICHNIS 8 33 |
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