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Fundamentals of Metrology - Grundlagen der Messtechnik - Übung (FoM UE)- Dozentinnen/Dozenten
- Prof. Dr.-Ing. habil. Tino Hausotte, M. Sc. Zhongyuan Sun, Dipl.-Phys. Matthias Fleßner, Dipl.-Ing. Andreas Gröschl, Dr.-Ing. Alexander Schuler, Dipl.-Ing. Wito Hartmann, Akad. Rat, Dipl.-Wirtsch.-Ing. Martin Timmermann
- Angaben
- Übung
2 SWS
nur Fachstudium, Sprache Deutsch
Zeit und Ort: Mi 12:15 - 13:45, HH; Bemerkung zu Zeit und Ort: Vorlesung statt Übung: 1. bis 2. Vorlesungswoche; weitere Verschiebungen werden in der Vorlesung und auf StudOn bekanntgegeben.
- Studienfächer / Studienrichtungen
- PF IP-BA 2 (ECTS-Credits: 2,5)
PF ET-BA 4 (ECTS-Credits: 2,5)
WPF WING-MA 1-3 (ECTS-Credits: 2,5)
WPF WING-BA-MB-ING-MG6 3-6 (ECTS-Credits: 2,5)
- Voraussetzungen / Organisatorisches
- Kenntnisse in Physik, Mathematik und Elektrotechnik
Unterlagen zur Lehrveranstaltung werden passwortgeschützt auf der Lernplattform StudOn bereitgestellt. Das Passwort wird in der ersten Vorlesung bekannt gegeben. Ansprechpartner für organisatorische Fragen: M.Sc. Zhongyuan Sun
- Inhalt
- Statistik – Auswertung von Messreihen (Histogramme, Hypothesentest, Konfidenzintervalle, statistischen Maßzahlen)
Korrelation und Regression (Korrelationskoeffizient, Fehlerfortpflanzung, Residuenanalyse) Messabweichungen, Einführung in die Messunsicherheitsberechnung (Kompensation systematischer Abweichungen, Messunsicherheitsanalyse einer einfachen Messung) Elektrische Größen, Messelektronik und Analog-Digital-Umsetzung (Abweichungsberechnung bei der Strommessung, Anpassungsnetzwerk für ein Drehspulinstrument, Bereichsanpassung mit einem Operationsverstärker) Anwendung der Wheatstone’schen Brückenschaltung bei Messungen mit Dehnungsmessstreifen Messungen mit Fotodioden bei unterschiedlichen Betriebsarten Temperaturmesstechnik (Aufgaben zu Metall-Widerstandsthermometern und Pyrometern) Längenmesstechnik (Abbesche Prinzip, Induktivität eines Eisenkerns mit Luftspalt, Foliendickenmessung mittels einer kapazitiven Messeinrichtung) Messen von Kraft und Masse (Massewirkung, Balkenwaage, Federwaage, piezoelektrischer Kraftsensor) Prozessmesstechnik (Druck- und Durchflussmessung, U-Rohrmanometer, Corioliskraftmessung, Ultraschallmessverfahren, Turbinenzähler) Fertigungsmesstechnik (Standardgeometrieelemente, Angabe von Toleranzen, Prüfen von Rundheitsabweichungen mit Hilfe eines Feinzeigers) Mikro- und Nanomesstechnik (Berechnung der Hertz’schen Pressung bei taktilen Messungen, Rastersondenverfahren, optische Verfahren)
- Empfohlene Literatur
- Internationales Wörterbuch der Metrologie; Hrsg. DIN Deutsches Institut für Normung; Beuth-Verlag, Berlin 2012
Hoffmann, J.: Handbuch der Messtechnik, Carl Hanser Verlag, München 2012 Profos, P.; Pfeifer, T.: Handbuch der industriellen Messtechnik, Oldenbourg-Verlag, München, 2002 Bucher, J.: The Metrology Handbook, ASQ Quality Press, Milwaukee, 2004
- ECTS-Informationen:
- Title:
- Fundamentals of Metrology - Exercise
- Prerequisites
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- Contents
- Statistics – Evaluation of series of measurements (histograms, statistical testing methods, confidence intervals, statistical measures)
Correlation and regression (correlation coefficient, propagation of uncertainty, residual analysis) Measurement errors, introduction to measurement uncertainty (compensation of systematic errors, evaluation of measurement uncertainty of a simple measurement) Electrical quantities, measurement electronics and Analog-to-digital conversion (Error calculation for current measurement, Compensating network for a moving coil instrument, Range adaption with an operational amplifier) Wheatstone bridge circuit – measurements with strain gages Measurements using photodiodes with different modes Temperature measurement (exercises to metal resistance thermometers and pyrometers) Length measurement (Abbe principle, inductance of an iron core with an air gap, film thickness measurement by means of a capacitive measuring device) Measurement of force and mass (mass impact, beam balance, spring balance, piezoelectric force sensor) Process measurement technology (pressure and flow measurement, U-tube manometer, coriolis force measurement, ultrasonic measurement techniques, turbine meters) Manufacturing metrology (geometrical features, specifying tolerances, checking roundness using a calliper) Micro-and nano metrology (calculation of Hertzian stress of tactile measurements, scanning probe microscopy)
- Zusätzliche Informationen
- Schlagwörter: Einheiten, Messkette, Messeffekte, Messmethoden, Messprinzipien
Erwartete Teilnehmerzahl: 176
- Zugeordnet zu: Fundamentals of Metrology - Grundlagen der Messtechnik
- Verwendung in folgenden UnivIS-Modulen
- Startsemester SS 2014:
- Fundamentals of Metrology (FoM)
- Grundlagen der Messtechnik (GMT)
- Institution: Lehrstuhl für Fertigungsmesstechnik (FMT)
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