Sensoren und Aktoren der Mechatronik

Vorlesung (SAM)

Übung (UE SAM)

Inhalt

Die Mechatronik ist ein interdisziplinäres Wissensgebiet zwischen Elektrotechnik und Maschinenbau / Mechanik. Eine der wesentlichen Schnittstellen zwischen der mechanischen Welt und der elektrischen Schaltungstechnik bzw. Informationsverarbeitung sind die elektromechanischen Wandler. Diese detektieren als Sensoren mechanische Größen, wie z.B. Weg, Druck oder Beschleunigung, und wandeln diese in elektrische Signale um. Im Falle von Aktoren läuft dieser Wandlungsprozess in umgekehrter Richtung, d.h. es werden elektrische Signale in mechanische Bewegungen oder Kräfte umgesetzt.

Magnetventil

Ultraschall-Durchflussmessung nach dem Sing-Around Verfahren

Dickenresonanz eines Piezoaktors

In dieser Lehrveranstaltung werden für das Gebiet der Mechatronik wichtige Sensoren und Aktoren besprochen. Dabei werden folgende Gebiete behandelt:

  • Strömungsmesstechnik
  • Durchflussmesstechnik
  • Temperaturmessung (Strahlungsthermometer)
  • Feuchtemessung
  • Messung chemischer Größen
  • Messung der mechanischen Leistung
  • Messung von Masse, Dichte und mechanischer Härte
  • Magnetfeld-Sensoren
  • Piezoelektrische Aktoren
  • Elektromagnetische Aktoren

In der die Vorlesung begleitenden Übung finden die Studierenden Gelegenheit, anhand von praktischen Rechenbeispielen Sensoren und Aktoren anhand charakteristischer Kennwerte zu bewerten bzw. für bestimmte Aufgabenstellungen auszulegen.