Warum Sensoren?
Sensoren sind heute ein fester Bestandteil aller technischen Produktionsprozesse und begegnen uns oft auch im täglichen Leben, wo wir sie meistens nicht wahrnehmen. In den letzten Jahrzehnten sind die Anforderungen an Qualität und Wirtschaftlichkeit von Industrieprodukten stark angestiegen. Der Mensch alleine konnte diese Anforderungen nicht mehr erfüllen, so dass automatische Überwachungen von Produktionsdaten erforderlich wurden. Sensoren bieten hier eine kostengünstige und meistens verlässliche Alternative, wenn es um die Kontrolle hoher Stückzahlen, Präzisionsmessungen und Messungen in für den Menschen gesundheitsgefährdender Umgebung geht. Ebenso übernehmen sie Messungen in alltäglichen Gebrauchsgegenständen, welche durch die Verbraucher nicht erfolgen können und wo sie für die Funktion dieser Gebrauchsgegenstände unverzichtbar sind. Man denke nur einmal an moderne Autos, bei denen z.Bsp. die Nockenwelle, die Einspritzung, der Airbag usw. über Sensoren gesteuert werden.
Was ist ein Sensor?
Ältere Bezeichnungen für Sensoren sind u.a. Meßwertaufnehmer, Fühler, Geber usw. Ein Sensor misst physikalische, chemische oder biologische Größen und formt diese in elektrische Signale um, die dann weiterverarbeitet werden können. Es ist somit nicht ganz richtig, von einem Sensor zu sprechen und nur das messende Element zu meinen. Ein Sensor ist heute ein System aus einem Meßwertaufnehmer, der aus einer Meßgröße ein elektrisches Signal erzeugt und an eine dazu gehörende (meistens) analoge Signalaufbereitung weiterleitet. Das aufgearbeitete Signal wird dann oftmals digitalisiert und zur Regelung weiterverwendet.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Warum Sensoren?
- Was ist ein Sensor?
- Dehnmeẞstreifen (DMS)-Druckkraftsensoren
- Kraft und Druck
- Die Wirkung von Kraft
- Woraus besteht ein Druckkraftsensor?
- Federkörper
- Dehnmeẞsteifen(DMS)
- Wheatstone'sche Meßbrücke
- Abgleich, Kompensation und Standardisierung
- Nullpunktsabgleich
- Temperaturkompensation des Nullpunktes
- Temperaturkompensation des Kennwertes
- Standardisierung
- Zusamenfassung
- Literaturliste
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Diese Seminararbeit befasst sich mit dem Thema Druckkraftsensoren und zielt darauf ab, die Funktionsweise dieser Sensoren zu erläutern. Dabei werden sowohl die physikalischen Grundlagen der Kraft- und Druckmessung als auch die technischen Komponenten und Prinzipien eines Druckkraftsensors betrachtet.
- Die Bedeutung von Sensoren in technischen Produktionsprozessen und im täglichen Leben
- Die Funktionsweise und die technischen Bestandteile eines Druckkraftsensors
- Die physikalischen Grundlagen von Kraft und Druck und ihre Bedeutung in der Sensortechnik
- Die Abgleich-, Kompensations- und Standardisierungsprozesse bei Druckkraftsensoren
Zusammenfassung der Kapitel
Einleitung
Die Einleitung behandelt die Bedeutung von Sensoren in der modernen Technik und im Alltag. Sie erklärt die Funktion und den Aufbau eines typischen Sensorsystems.
Dehnmeẞstreifen (DMS)-Druckkraftsensoren
Dieses Kapitel erklärt die grundlegenden Konzepte von Kraft und Druck und erläutert, wie diese Größen in einem Kraftsensor gemessen werden. Es beschreibt die Komponenten eines Druckkraftsensors, wie den Federkörper, die Dehnmessstreifen (DMS) und die Wheatstone'sche Messbrücke.
Schlüsselwörter
Druckkraftsensoren, Dehnmessstreifen (DMS), Kraft, Druck, Wheatstone'sche Messbrücke, Sensortechnik, Abgleich, Kompensation, Standardisierung
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- Jens Ehrlich (Autor), 2002, Mechanische Druckkraftsensoren, Múnich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/8536
