: Edmund Schiessle
: Industriesensorik Sensortechnik und Messwertaufnahme
: Vogel Communications Group GmbH& Co. KG
: 9783834362117
: 2
: CHF 35.40
:
: Maschinenbau, Fertigungstechnik
: German
: 633
: Wasserzeichen/DRM
: PC/MAC/eReader/Tablet
: PDF
Die Sensortechnik ist eine Schlüsseltechnologie für das Messen, Steuern und Regeln von mechatronischen Systemen in der Automation, besonders in der Produktions- und Verfahrenstechnik. Vor allem in Verbindung mit Industrie 4.0 und der Konnektivität von Maschinen (M2M) kommt der Sensorik in der industriellen Produktion eine besondere Bedeutung zu. Damit Maschinen miteinander kommunizieren und beispielsweise Fehler melden können, müssen sensorische Systeme in der Lage sein, die unterschiedlichsten Bedarfsformen zu erfassen. Das Buch beschreibt die Entwicklung und die praktische Anwendung der wichtigsten Sensoren. Durch anwendungsbezogene Fehleranalysen von Messsystemen, Sensoren und Sensorsystemen, jeweils ergänzt durch viele detaillierte, vollständig durchgerechnete Anwendungsbeispiele, eignet sich das Buch nicht nur für Studenten, sondern auch für Ingenieure und Techniker verschiedener Fachrichtungen, die sich mit Sensoren in ihrer Fort- und Weiterbildung oder in ihrer aktuellen beruflichen Tätigkeit befassen müssen. - Begriffe der Sensormesstechnik, Sensorfertigung und Sensoranwendung - Mechanoresistive elektro - und mikroelektromechanische Sensoren - Elektromagnetische Induktionssensoren - Induktive elektromechanische Sensoren - Elektromechanische Wirbelstromsensoren - Induktive Positionssensoren (Näherungsschalter, Initiatoren) - Magnetfeldsensoren - Mikrowellensensoren - Magnetoelastische elektro - und mikroelektromechanische Sensoren - Kapazitive elektromechanische und mikroelektromechanische Sensoren - Piezoelektrische elektro - und mikroelektromechanische Sensoren - Optoelektronische Sensoren - Temperatursensoren und Ultraschallsensoren - Pneumatische Sensoren - Kernstrahlungssensoren - Chemische Sensoren und Biologische Sensoren Zudem neu in dieser Auflage: - Intelligente Sensoren (Smart-Sensoren)- Bussysteme, Schnittstellen und Sensorenetze - RFIDS-System - Akustische Wellensensoren (AW-Sensoren, 'acoustic wave') - Micro Energy Harvesting (MEH) in der Sensorik - Weiterentwicklungen von Sensoren und Trends - Sensorik in der Industrie 4.0

Prof. Dipl.-Phys. Dipl.-Ing. EDMUND SCHIESSLE studierte nach seiner Lehre und Industrietätigkeit als Elektronikmechaniker an der Fachhochschule München Maschinenbau, danach an den Universitäten München und Tübingen Physik mit Nebenfach Elektronik. Ab September 1979 war er als Elektronik-Entwicklungsingeni ur auf dem Gebiet der Messwertaufnehmer und Sensorentwicklung im Elektronik-Messzentrum der Daimler Benz AG (Mercedes-Benz AG) tätig. Während dieser Zeit entstanden eine Reihe von Patenten auf dem Gebiet der Sensor- und Elektrotechnik. Zusätzlich war er in der beruflichen Aus- und Weiterbildung der Fa. Mercedes-Benz AG als Referent und Koordinator für Kurse über elektrische Messtechnik zuständig. Seit März 1991 ist er Professor für Grundlagen der Elektrotechnik, Elektrische Messtechnik und Sensorik im Studiengang Mechatronik an der Fachhochschule Aalen.
Vorwort und Inhaltsverzeichnis5
1 Grundbegriffe der Sensormesstechnik, Sensorfertigung und Sensoranwendung19
1.1 Systematik der Sensorsignale19
1.2 Vom Elementarsensor zum Sensorsystem21
1.3 Sensorterminologie und Sensortechnologie23
1.4 Messtechnische Begriffe der Sensorik24
1.5 Messabweichungen für Einzelmesswerte und Messwertverknüpfungen25
1.6 Messabweichungen bei Messketten35
1.7 Messtechnische Eigenschaften von Sensoren und Messmitteln35
1.8 Störsicherheit und Zuverlässigkeit63
1.9 Praktische Zusammenstellung und Auswahlkriterien für Messgrößen und Sensoren64
2 Mechanoresistive Sensoren67
2.1 Positionsresistive Sensoren (resistive Aufnehmer / Sensoren)67
2.2 Dehnungsresistive Sensoren (dehnungsresistive Aufnehmer)74
3 Elektromechanische Induktionssensoren113
3.1 Induktionsspulensensor (Pick-up) (Induktionssensor)114
3.2 Schwingspulensensor (Schwingspule)120
3.3 Magnetflussspulensensoren123
3.4 Differentialtransformator(LVDT: linearer variabler Differentialtransformator)126
3.5 Resolver133
3.6 Inductosyn133
4 Elektromechanische Induktivsensoren135
4.1 Längsanker-1-Spulen-Sensor (Längsankeraufnehmer, induktiver Wegsensor, Wegaufnehmer)137
4.2 Längsanker-Differenzspulensensor(Längsanker-Differenzwegaufnehmer)138
4.3 Queranker-1-Spulen-Sensor (Querankeraufnehmer)148
4.4 Queranker-Differenzspulensensor (Differential-Querankeraufnehmer, Differential-Queranker-Geber)150
5 Elektromechanische Wirbelstromsensoren155
5.1 Längsanker-Wirbelstromsensor (Wirbelstrom-Längsankersensor)155
5.2 Queranker-Wirbelstromsensor (Wirbelstrom-Querankeraufnehmer)156
6 Induktive Positionssensoren (Näherungsschalter / Initiatoren)159
6.1 Induktive Initiatoren160
6.2 Wirbelstrominitiatoren161
7 Magnetfeldsensoren171
7.1 WIEGAND-Sensoren und Impulsdrähte171
7.2 Magnetfeldsensoren mit amorphen Metallen175
7.3 Galvanomagnetische Sensoren182
7.4 XMR-Sensoren209
7.5 SQUID-Sensoren240
8 Reedsensoren243
9 Magnetoelastische Sensoren253
9.1 Magnetoelastischer Effekt und Technologie253
9.2 Pressduktoren254
9.3 Magnetoelastisch-induktive Kraftelementarsensoren (magnetoelastische Kraftsensoren / Kraftaufnehmer)254
9.4 Magnetoelastische Druckelementarsensoren (magnetoelastische Drucksensoren / Druckaufnehmer)255
9.5 Magnetoelastische Drehmomentelementarsensoren (magnetoelastische Drehmomentsensoren /Drehmomentaufnehmer)256
10 Kapazitive Sensoren265
10.1 Kapazitive EMS-Sensoren265
10.2 Kapazitive MEMS-Sensoren276
10.3 Applikationsbeispiele abgewandelter MEMS-Sensortypen286
11 Piezoelektrische Sensoren299
11.1 Physikalische, mathematische, technologische und messtechnische Grundlagen299
11.2 Technische Bauformen von piezoelektrischen Elementarsensoren305
11.3 Elektronische Auswerteschaltungen für piezoelektrische Elementarsensoren308
11.4 Technische Datenbeispiele ausgewählter piezoelektrischer Sensoren312
12 Optische und optoelektronische Sensoren321
12.1 Optische und elektrophysikalische Grundlagen321
12.2 Photoelektrische Effekte321
12.3 Sensoreffekte325
12.4 Photozelle (Vakuumphotozelle)325
12.5 Photomultiplier (Sekundär-Eelektronenvervielfacher)327
12.6 Photowiderstand (photoresistiver Elementarsensor)328
12.7 Photodioden und Photoelemente330
12.8 Positionsempfindliche Photodioden (PSD – Position Sensitive Detector)336
12.9 Bildsensoren (CCD, CMOS)338
12.10 Lichtwellenleiter (LWL) (Glasfasern)340
12.11 Optische und optoelektronische Sender344
12.12 Optische und optoelekt