Angewandte Mess- und Prüftechnik

Fakult?t

Institut für Management und Technik

Version

Version 8.0 vom 23.04.2020

Modulkennung

75M0239

Modulname (englisch)

Applied measuring and testing technology

Studieng?nge mit diesem Modul

Management und Technik (M.Sc.)

Niveaustufe

5

Kurzbeschreibung

Im Bereich der Ingenieurwissenschaften stellen Prüf- und Messmethoden eine elementare Grundlage dar, insbesondere zur experimentellen ?berprüfung theoretisch formulierte technischer Zusammenh?nge. Der Schwerpunkt innerhalb des Moduls liegt auf der Anwendung unterschiedlicher Messmethoden auf Basis unterschiedlicher Wirkprinzipien aus den Bereichen Elektrotechnik und Mechanik sowie deren Zusammenwirken.

Heutige Messtechnik erfordert ein hohes Ma? an Verst?ndnis komplexer Systeme. Im Zuge der digitalen Revolution ist die intelligente Technik ein zentraler Grundpfeiler, da sie die notwendige Automatisierung überhaupt erst erm?glicht. So k?nnen relevante Daten von einer smarten Technik nicht nur gesammelt, sondern ebenfalls simultan ausgewertet werden. Die Grundlage bilden dabei an Sensoren gekoppelte IT-Systeme, welche über modernste Netzwerktechnik mit anderen Komponenten interagieren k?nnen. In der Lehrveranstaltung werden Prüftechniken in der Praxis angewendet am Beispiel von Fertigungseinrichtungen, insbesondere zur Beurteilung der Genauigkeit von Werkzeugmaschinen. Ein weiterer Fokus liegt auf angewendeten Fertigungsmesstechnik sowohl mit konventionellen Messmitteln, beispielsweise Koordinatenmessger?te, als auch mit Methoden der Bilderfassung.

Lehrinhalte
  1. Grundlagen der Fertigungsmesstechnik

    1.1 ?bersicht über die Messmethoden
    1.2 Taktile Methoden zu Geometrieerfassung (Koordinatenmessger?te, Verzahnungsmessger?te
    1.3 Berührungslose Verfahren (R?ntgen, Computertomografie, Bilderfassung)
    1.4 Prüf- und Abnahmemethoden für Werkzeugmaschinen (Laserinterferometer, Kreisformtest)
    1.5 Einbindung der Fertigungsmesstechnik in CAQ-Systeme
    1.5 Messen und Prüfen bei kleinen Losgr??en
    1.6 Aktuelle Entwicklungen in der Fertigungsmesstechnik
  2. Grundlagen der elektrischen Messtechnik

    2.1 Sensorik und digitale Messwertwerterfassung
    2.2 Messfehler und rechnergestützte Kennlinienkorrektur
    2.3 Messtechnik in der Praxis
    2.4 Zustandsraumdarstellung und Zustandsbeobachter
    2.5 Kalman Filter im praktischen Einsatz
    2.6 Programmierung von komplexen Systemen via Matlab/Simulink
Lernergebnisse / Kompetenzziele

Wissensverbreiterung
Die Studierenden kennen unterschiedliche Prüf- und Messmethoden, deren wesentliche Anwendungsfelder und Unterschiede.
Wissensvertiefung
Sie haben die Prüf- und Messmethoden auf dem heutigen Stand der Technik kennengelernt und verfügen über vertieftes Wissen zu deren Anwendung und insbesondere sowie deren Kombination zu sogenannten Messketten.
K?nnen - instrumentale Kompetenz
Der Einsatz der Prüf- und Messverfahren wurde praxisnah in Laborübungen und an konkreten Aufgabenstellungen aus unterschiedlichen Bereichen vertieft. Dadurch sind sie auch in der Lage eine der Aufgabenstellung entsprechende messtechnische Einrichtung (Messkette) zu konzipieren, gegebenenfalls zu kalibrieren und die gemessenen Daten in geeigneter Weise auszuwerten.
K?nnen - kommunikative Kompetenz
Die Studierenden kennen unterschiedliche Prüf- und Messmethoden und k?nnen diese auf unterschiedliche Aufgabenstellungen anwenden. Darüber hinaus sind Sie in der Lage, die erreichten Ergebnisse kritisch zu bewerten und zu validieren.
K?nnen - systemische Kompetenz

Lehr-/Lernmethoden
  • Vorlesung im seminaristischen Stil mit integrierten ?bungen
  • Labor
Empfohlene Vorkenntnisse

Elektrotechnische und physikalische Grundlagen,Mess- und Regelungstechnik,Fertigungstechnik und Qualit?tsmanagement

Modulpromotor

Ryba, Michael

Lehrende
  • Piwek, Volker
  • Ter?rde, Gerd
Leistungspunkte

5

Lehr-/Lernkonzept
Workload Dozentengebunden
Std. WorkloadLehrtyp
28Vorlesungen
14?bungen
2Prüfungen
Workload Dozentenungebunden
Std. WorkloadLehrtyp
28Veranstaltungsvor-/-nachbereitung
28Kleingruppen
25Literaturstudium
Literatur

Adamek, J.; Piwek, V.: Additive Fertigung - 3D-Druck, Lit-VerlagBentley, J.P.: Principles of Measurements Systems, Prentice HallFan, Kuang-Chao: Design and applications of coordinate measuring machines, Basel : MDPI AG - Multidisciplinary Digital Publishing Institute, 2016Janocha: Aktoren, SpringerKeferstein, C. P.: Fertigungsmesstechnik: alles zu Messunsicherheit, konventioneller Messtechnik und Multisensorik, Springer ViewegProfos: Handbuch der industriellen Messtechnik, OldenbourgSchnell, G. Sensoren in der Automatisierungstechnik, ViewegTr?nkler: Sensortechnik, SpringerWeck, M.: Werkzeugmaschinen – Fertigungssysteme, Automatisierung und Steuerungstechnik 1, SpringerWeck, M.: Werkzeugmaschinen - Mechatronische Systeme, Vorschubantriebe, Prozessdiagnose, SpringerZeyer, G.: Aktuator-Sensor Interface Systeme, Franzis

Prüfungsleistung
  • Klausur 2-stündig
  • Mündliche Prüfung
  • Hausarbeit und Referat
  • Projektbericht, schriftlich
Unbenotete Prüfungsleistung

Experimentelle Arbeit und regelm??ige Teilnahme

Bemerkung zur Prüfungsform

Die Prüfungsform wird zu Beginn der Lehrveranstaltung durch die/den Lehrenden bekanntgegeben.

Dauer

1 Semester

Angebotsfrequenz

Nur Wintersemester

Lehrsprache

Deutsch