Technische Universität Ilmenau

Werkstoffe und Verfahren der Sensorik - 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 200605 - allgemeine Informationen
Modulnummer200605
FakultätFakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik
Fachgebietsnummer2172 (Werkstoffe der Elektrotechnik)
Modulverantwortliche(r)Prof. Dr. Peter Schaaf
SpracheDeutsch
TurnusWintersemester
Vorkenntnisse

Grundlagen der Werkstoffwissenschaft 1-2, Physik 1-2, Mathematik 1-3

Lernergebnisse und erworbene Kompetenzen

Nachdem die Studierenden die Veranstaltung besucht haben, können sie die verschiedenen physikalischen Effekte für sensorische Anwendungen benennen und deren Anwendung als Sensoren beschreiben.

Sie können Sensoren für bestimmte Aufgaben auswählen und deren Einsatzgrenzen erklären.

Die Studierenden sind nach Besuch der Lehrveranstaltung in der Lage, Werkstoffe der Sensorik zu klassifizieren und deren Funktionsprinzipien zu erklären.

Nach dem Besuch der Vorlesung können die Studierenden die erworbenen Kenntnisse über die werkstofftechnischen und materialwissenschaftlichen Aspekte der Sensorik zusammenfassen.

Nach dem Seminar haben die Studierenden ihre in der Vorlesung erworbenen Kenntnisse anhand ausgewählter Beispiele vertieft. Sie verfügen über anwendungsbereites innerdisziplinäres Wissen und können dieses auch fachübergreifend einsetzen.

Die Studierenden können eine Auswahl geeigneter Werkstoffe für Sensoren für eine bestimmte Aufgabe selbständig beurteilen und durchführen. Sie können entsprechende Anwendungsszenarien konzipieren und deren Umsetzung entwickeln.

Nach dem Seminar können Sie Ihre Konzepte vorstellen und diese mit Kommilitonen diskutieren und analysieren.

Nach intensiven Diskussionen und Gruppenarbeit während der Übungen können die Studenten Leistungen ihrer Mitkommilitonen richtig einschätzen und würdigen. Sie berücksichtigen Kritik, beherzigen Anmerkungen und nehmen Hinweise an.

Inhalt

Fachkompetenzen

  • Aufgaben der Sensorik
  • Welche Größen können/sollen gemessen werden
  • Grundlegende Wechselwirkung Werkstoffe für Sensoren
  • Thermisch-elektrische Wandlung
  • Mechanisch-elektrische Wandlung
  • Magnetisch-elektrische Wandlung
  • Optisch-elektrische Wandlung
  • Akusto-elektrische Wandlung
  • Bio/Chemo-elektrische Wandlung
  • Ausgewählte Herstellungsverfahren
  • Strukturübertragungsverfahren
  • Strukturierungsverfahren
  • Mikromechanische Systemintegration
  • Verfahren der Sensorik für Erfassung von
    • Strecken, Flächen, Volumina
    • Erfassung von Massen
    • Erfassung von Druck
    • Erfassung von Temperatur
    • Gaszusammensetzung
    • Flüssigkeitszusammensetzung
    • Festkörperzusammensetzung Umfeld beim Einsatz
    • Querempfindlichkeit
  • Systemintegration
  • Intelligente Sensoren

Konzeptionelles Wissen

Beziehungen zwischen Werkstoffen und ihren Eigenschaften und ihrer Sensorischen Anwendung, sowie Umsetzungsstrategien

Prozedurales Wissen

Vorgehensweise bei der Entwicklung und der Auswahl von Werkstoffen für sensorische Anwendungen. Vorstellung und Diskussion von Lösungsvorschlägen.

Metakognitives Wissen

Strategisches Wissen über die Analyse von Aufgabenstellungen und deren systematische Lösung, Selbstreflektion über eigenen Kenntnisstand und dessen Aufarbeitung mit verschiedenen Informationsquellen

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

PowerPoint, Skript, Animationen, Videos, Beispiele, Vorführungen, Vorträge

Literatur

H.-R. Tränkler, L. M. Reindl (Hrsg.): Sensortechnik - Handbuch für Praxis und Wissenschaft, 2. Auflage, Springer-Vieweg 2014

Hesse, S; Schnell, G.: Sensoren für die Prozess- und Fabrikautomation. Funktion - Ausführung - Anwendung, Vieweg 2004

Schanz, W.: Sensoren - Fühler der Messtechnik. Ein Handbuch der Messwertaufnahme für den Praktiker, Hütig 2004

Cassing, W.: Elektromagnetische Wandler und Sensoren, Expert Verlag 2002

Lehrevaluation
Spezifik Referenzmodul
ModulnameWerkstoffe und Verfahren der Sensorik
Prüfungsnummer2100955
Leistungspunkte5
SWS4 (2 V, 2 Ü, 0 P)
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungPflichtmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 90 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 Werkstoffwissenschaft 2021
ModulnameWerkstoffe und Verfahren der Sensorik
Prüfungsnummer2100955
Leistungspunkte5
Präsenzstudium (h)45
Selbststudium (h)105
VerpflichtungWahlmodul
Abschlussschriftliche Prüfungsleistung, 90 Minuten
Details zum Abschluss
Alternative Abschlussform aufgrund verordneter Corona-Maßnahmen inkl. technischer Voraussetzungen
Anmeldemodalitäten für alternative PL oder SL
max. Teilnehmerzahl