Technische Universität Ilmenau

Grundlagen der Kraftmesstechnik - Modultafeln der TU Ilmenau

Die Modultafeln sind ein Informationsangebot zu den Studiengängen der TU Ilmenau.

Die rechtsverbindlichen Studienpläne entnehmen Sie bitte den jeweiligen Studien- und Prüfungsordnungen (Anlage Studienplan).

Alle Angaben zu geplanten Lehrveranstaltungen finden Sie im elektronischen Vorlesungsverzeichnis.

Informationen und Handreichungen zur Pflege von Modulbeschreibungen durch die Modulverantwortlichen finden Sie unter Modulpflege.

Hinweise zu fehlenden oder fehlerhaften Modulbeschreibungen senden Sie bitte direkt an modulkatalog@tu-ilmenau.de.

Modulinformationen zu Modulnummer 200220 - allgemeine Informationen
Modulnummer200220
FakultätFakultät für Maschinenbau
Fachgebietsnummer2372 (Prozessmesstechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Thomas Fröhlich
SpracheDeutsch
TurnusSommersemester
Vorkenntnisse

Bachelor Technik (GIG), Teilnahme an Modulen zu den Grundlagen der Mess- und Sensortechnik, Grundlagen der Festigkeitslehre

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Die Studierenden können die Begriffe der Massemetrologie und der Verfahren zur Masse- und Kraftmessung erläutern.  Sie kennen Messeinrichtungen zur Messung von Masse und Kraft, verstehen die zugrunde liegenden Messprinzipien und können diese in verschiedenen industriellen Sensoren erkennen. Sie können Messanordnungen sowohl für die statische als auch die dynamische Wägetechnik beschreiben und in diesen Einflussfaktoren auf die Unsicherheit des Messergebnisses erläutern. 

Die Studierenden verstehen die Chancen und Risiken der Verwendung nachgiebiger Systeme in der Kraftmess- und Wägetechnik Sie sind in der Lage, Strategien zur Analyse und Auslegung nachgiebiger Systeme in der Kraftmess- und Wägetechnik zu erarbeiten. Sie können die Belastungen der Systeme definieren und die dahinter liegenden mathematischen Zusammenhänge erklären.

Die Studierenden sind nach dem erfolgreichen Abschluss des Moduls in der Lage, Messaufgaben auf dem Gebiet der Kraftmess- und Wägetechnik zu analysieren und geeignete Messverfahren zu deren Lösung auszuwählen. Sie verstehen die Grundstruktur des gesetzlichen Messwesens im Bereich der Kraftmess- und Wägetechnik und können die Unterschiede zwischen Eichen und Kalibrieren erläutern. 

Inhalt

Kraftmesstechnik:

Einführung in die Masse- und Kraftbestimmung, Darstellung und Weitergabe der Masseneinheit und der abgeleiteten Einheiten, Kraftnormalmesseinrichtungen, Wägeverfahren und Prinzipien, Aufbau und technische Ausführung von Waagen, Kraft- und Wägezellenprinzipien, Einflussgrößen bei der Masse- und Kraftbestimmung, Neudefinition der Masseneinheit, Magnetische Eigenschaften von Massenormalen, Suszeptometermethode, Zulassung, Prüfung, Eichung und Klasseneinteilung bei Waagen

Dynamische Kraftmessung:

Einführung in die dynamische Wägetechnik, Dynamische gravimetrische Prinzipien und Sensoren, Checkweigher,  Kalibrierung dynamischer Kraftsensoren, Statische und dynamische Fundamentalverfahren, Mehrkomponentensensoren, Dynamische Modelle und Ersatzschaltbilder, Bauart- und Zulassungsvorschriften, Zertifizierungen, DAkkS

Nachgiebige Mechanismen:

Klassifikation nachgiebiger Mechanismen, Verwendung nachgiebiger Mechanismen in der Kraftmesstechnik, Modellbildung und Analyse nachgiebiger Systeme als Starrkörpermechanismen unter verschiedenen Belastungen, kinematische Stabilität nachgiebiger Systeme

Medienformen und technische Anforderungen bei Lehr- und Abschlussleistungen in elektronischer Form

Zugang zum Moodle-Kurs mit allen Informationen und Materalien:

Kurs: Grundlagen der Kraftmesstechnik (SS 2021) (tu-ilmenau.de)

 

Nutzung Beamer/Laptop/Präsentationssoftware, Tafel und Kreide, Skript 

 

Literatur

Aktuelles Literaturverzeichnis ist Bestandteil des Skripts, aktuelle Publikationen werden neben der unten aufgeführten Literatur zur Verfügung gestellt

Manfred Kochsiek, Michael Gläser: Massebestimmung, Wiley-VCH 1997, ISBN 3527293523
Manfred Kochsiek; Comprehensive mass metrology, Wiley-VCH 2000, ISBN 3-527-29614-X
Zentner L.: Nachgiebige Mechanismen, ISBN 978-3-486-76881-7 (2014)
Larry L. Howell: Compliant Mechanisms, ISBN 0-471-38478-x, 2002

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameGrundlagen der Kraftmesstechnik
Prüfungsnummer2300638
Leistungspunkte5
SWS4 (4 V, 0 Ü, 0 P)
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss
Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl
Spezifik im Studiengang Bachelor Elektrotechnik und Informationstechnik 2013, Diplom Maschinenbau 2017, Diplom Maschinenbau 2021
ModulnameGrundlagen der Kraftmesstechnik
Prüfungsnummer2300638
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussmündliche Prüfungsleistung, 30 Minuten
Details zum Abschluss
Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl