Messtechnik und Messdatenerfassung:
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München
Oldenbourg Verlag
[2010]
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| adam_text | Inhalt
Vorwort ^
Einleitung 1
Grundlagen 3
Begriffe 3
1 1 Größen und Einheiten 3
1 2 Sonstige Fachbegriffe 6
Messfehler, Messunsicherheit 8
1 Übersicht 8
2 Methoden der Schätzung der Messunsicherheit 11
Darstellung von Messwerten 22
Messsysteme 25
Messketten 25
Ausgabegeräte 26
1 Anzeigen für einfache Größen 27
2 Schreiber 28
,3 Elektronenstrahl-Oszillographen 29
Messverfahren 33
il Längen-, Weg- und Drehwinkelmessung 33
M Mechanische Verfahren 34
2 Optische Verfahren 37
,3 Elektrische Verfahren 40
4 Dehnungsmessung und Spannungsmessung 44
Zeitmessung 49
Kraft- und Drehmomentmessung 51
1 Kraftmessung 51
2 Drehmomentmessung 54
Geschwindigkeits-, Drehzahl-, Leistungsmessung 57
kl Messen von Geschwindigkeiten 58
2 Messen von Drehzahlen 62
•4 3 Messen der von einer Welle übertragenen Leistung 64
Druckmessung 65
1 Allgemeines 65
VI
Inhalt
452 Kalibriereinrichtung „Druckwaage“ 66
453 U-Rohr-Manometer 67
454 Manometer mit elastischen Messelementen 68
4 6 Durchflussmessung 71
461 Volumetrische Verfahren 72
462 Hydrodynamische Verfahren 75
463 Thermische Verfahren 81
464 Induktive Durchflussmessung 82
465 Sonstige 83
4 7 Mengenmessung durch Wägen 85
471 Mechanische Waagen mit Hebelwerken 86
472 Waagen mit elektrischer Signalwandlung 87
4 8 Füllstandsmessverfahren 89
481 Füllstandsmessverfahren mit Schwimmern und Platten 90
482 Hydraulische Verfahren 91
483 Kapazitive Füllstandsmessverfahren 91
484 Füllstandsmessung durch Wägung 92
485 Ultraschall-Messverfahren für die Füllstandsmessung 93
486 Sonstige Verfahren 93
4 9 Temperaturmessung 93
491 Thermometer 94
492W iderstands-T emperaturaufnehmer 97
493 Thermoelemente 98
494 Einbau von Temperaturaufnehmem 102
495 Strahlungsthermometer 104
4 10 Feuchtemessung 105
4 10 1 Definitionen der Feuchte 105
4 10 2 Messverfahren zur Feuchtebestimmung 106
4 11 Stoffmesstechnik (Überblick) 108
4 12 Messung mechanischer Schwingungen 112
4 12 1 Messaufnehmer für mechanische Schwingungen 112
4 12 2 Diskrete Fouriertransformation 115
4 12 3 Modal- und Ordnungsanalysen 121
4 12 4 Lärmmessung 124
4 13 Messung elektrischer Grundgrößen 128
4 13 1 Messung von langsam veränderlichen Größen (Gleichgroßen) 128
4 13 2 Messung von Wechselströmen 133
5 Rechnergestütztes Messen 139
5 1 Überblick 139
511 Selbstverständlichkeit des Rechnereinsatzes 139
512 Gerätetechnische Realisierung der Messkette 139
513 Signalumwandlung durch die Messdatenerfassung 142
514 Ausblick auf die folgenden Unterkapitel 144
Inhalt
VII
5 2 Signalaulbereitung 144
521 Anforderungen an ein Messsignal und den Messaufbau 145
522 Eigenschaften von Messfühler und -umformer 147
53 Analog-Digital-Wandlung 151
531 Halteglied 151
5*3 2 Abtastung (Aliaseffekt) 153
533 Fensterung 159
534 Quantisierung 165
535 Wandlungsprinzipien und A/D-Wandlertypen 168
5 4 Messdatenerfassungssysteme 178
541 Einsteckkarten für Rechnersystembusse 180
542 Verwendung von externen Rechnerschnittstellen 191
:543 Instrumentierungsbus IEEE 488 193
544 Modulare Instrumentierungssysteme 208
5 5 Industrielle Messdatenerfassung 225
551 Grundkonzepte von Feldbussystemen 225
552 Sensor-Aktor-Feldbus am Beispiel des INTERBUS 240
553 Dezentraler, objektnaher Systembus am Beispiel von LON 245
554 Systembusse 253
5,5 5 Beispiele für das Zusammenspiel verschiedener Feldbussysteme 254
,• 5 6 Virtuelle Instrumentierung 257
561 Virtuelle Instrumente 258
562 Virtuelle Feldgeräte 261
V
6 Aufgaben und Projekte 265
61 Aufgaben 266
’ 6 2 Projekte 304
621 Windgeneratorvermessung 304
622 Solarzellenvermessung 307
7 Literatur 309
7 1 DIN-Normen zur Messtechnik und Messdatenerfassung 310
7 2 Weiterführende Literatur zur Messtechnik 314
Stichwortverzeichnis 315
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