Fragekatalog AdF 19.07.2020

  • Gude,

    ich hab die letzten Tage parallel zum Schauen der Vorlesung einen Fragekatalog basierend auf den Gedächtnisprotokollen und den Musterfragen erstellt. Falls ihr Fehler findet oder mir wichtige/klausurrelevante Themen entgangen sind, würd ich mich sehr über ein Feedback freuen.


    Ansonsten überlege ich seit paar Tagen wie die Aufgabe mit dem geeigneten Sensor zum Zählen der Schrauben hinter einem Blech (das Bild zeigt wie ich mir die Aufgabe aus dem Gedächtnisprotokoll vorstelle) realisiert werden könnte. Ich würde da auf einen Wegsensor tippen, jedoch macht ein optischer Sensor wenig Sinn (da ja das Blech dazwischen liegt). Das Blech zwischen dem Sensor und den Schrauben wird bestimmt den Einfluss auf das magnetischen oder elektrischen Feldes so dominieren, dass ein induktiver und kapazitiver Sensor (meiner Meinung nach) eine einzelne dahinterliegende Schraube nicht erkennen würden. Ein elektromech. Positionsschalter muss direkt in den Prozess integriert werden, also auch nicht. Ein Laser wird auch nicht das Blech durchdringen können.


    Was bleibt noch übrig? :/:!::?:

    Würd mich über einige Vorschläge freuen! Vllt sogar ne Diskussion. Ansonsten noch viel Erfolg beim Lernen.

    LG

  • Meiner Meinung nach kann induktiver oder kapazitiver Sensor hier gut funktionieren,weil Schrauben Einfluss auf den Kapazität/Wechselstromwiderstand des Sensors haben,welche kann gemessen werden. Der exakte Wert könne vernachlässigt werden ,weil die Schwankung des Wertes von Bedeutung ist. Deshalb berinflusst das Blech hier aber nicht sehr.

  • Hey GaNo,

    danke für dein Fragekatalog!

    Eine Frage noch, welche Bedeutung haben die Farben, die du gesetzt hast? (Rot, lila)


    LG

    Lila bedeutet dass die Frage in der Vorlesung am Ende des jeweiligen Kapitels besprochen wurde. Rot bedeutet, dass die Frage in einem Gedächtnisprotokoll war oder vom Prof besonders hervorgehoben wurde.

    Meiner Meinung nach kann induktiver oder kapazitiver Sensor hier gut funktionieren,weil Schrauben Einfluss auf den Kapazität/Wechselstromwiderstand des Sensors haben,welche kann gemessen werden. Der exakte Wert könne vernachlässigt werden ,weil die Schwankung des Wertes von Bedeutung ist. Deshalb berinflusst das Blech hier aber nicht sehr.

    Aber würde nicht das elektrische Feld des Kondensators nur zwischen dem Sensor und dem Blech entstehen? Um ein Gegenstand zu sensieren, muss dieser aber ja in das elektrische Feld "eindringen".

    Mit dem induktiven Wirbelstrominitiator könnte ich mich zufrieden geben. Wie würde deiner Meinung nach dann das Messsignal aussehen, sobald eine Schraube in das elektro-magnetische Feld eindringt?

  • Mit dem induktiven Wirbelstrominitiator könnte ich mich zufrieden geben. Wie würde deiner Meinung nach dann das Messsignal aussehen, sobald eine Schraube in das elektro-magnetische Feld eindringt?

    Wenn die Schraube im Magnetischen Feld ist sinkt der magnetische Widerstand, da Luft ja einen viel höheren magnetischen Widerstand hat. Dadurch steigt der magnetische Fluss an. Ein sich verändernder Magnetischer Fluss erzeugt eine induzierte Spannung in der Spule die der anliegenden Spannung entgegenwirkt.

    Hier eine Folie aus MS2 dazu

  • Aber würde nicht das elektrische Feld des Kondensators nur zwischen dem Sensor und dem Blech entstehen? Um ein Gegenstand zu sensieren, muss dieser aber ja in das elektrische Feld "eindringen".

    Mit dem induktiven Wirbelstrominitiator könnte ich mich zufrieden geben. Wie würde deiner Meinung nach dann das Messsignal aussehen, sobald eine Schraube in das elektro-magnetische Feld eindringt?

    Du hast recht mit dem Kondensators. ich habe flasch gedacht dass elektrisches Feld durch das Blech durchdringen kann.

    Meiner meinung nach ist der Verlauf des gemessenen Strom wie das Bild aussieht, vlt. nicht so exakt. Dann kann die Anzahl der Schwankung gemessen und ist entsprechend die Anzahl der Schrauben .

    übrigens vielen Dank für dein Fragekatalog!

  • Meiner meinung nach ist der Verlauf des gemessenen Strom wie das Bild aussieht, vlt. nicht so exakt. Dann kann die Anzahl der Schwankung gemessen und ist entsprechend die Anzahl der Schrauben .

    übrigens vielen Dank für dein Fragekatalog!

    Hab nochmal etwas nachgelesen und ich glaube das der induktive Wirbelstromsensor anders auf eine Schraube reagieren würde. Im Buch auf das das Sensorkapitel basiert findet man folgendes:

    - Gegenstand außerhalb der kritischen Entfernung; Der Oszillator (Schwingkreis) schwingt mit hoher Amplitude.

    - Gegenstand innerhalb der kritischen Entfernung; Der Oszillator schwingt nicht.

    Kann es also sein, dass ein Indiz für einen Gegenstand im elektromagnetischen Feld die fehlende Schwingung ist? und eben die Phasen gezählt werden, in der keine Schwingung auftritt

  • Kann es also sein, dass ein Indiz für einen Gegenstand im elektromagnetischen Feld die fehlende Schwingung ist? und eben die Phasen gezählt werden, in der keine Schwingung auftritt

    Wenn die Schraube unter der Spule ist steigt die Induktivität, im Wikipedia Artikel über die Induktivität von Spulen sind diese beiden Plots gezeigt: Einmal Spule mit Eisenkern unter Wechselstrom einmal ohne


    https://de.wikipedia.org/wiki/…ei:Luftspulenmessung1.png

    https://de.wikipedia.org/wiki/…ei:Luftspulenmessung3.png


    So wie ich das verstanden habe würde die Schraube den Stromverlauf nur in der Amplitude schwächen, nicht vollständig konstant machen. Die Frage ist nun noch ob sich zusätzlich die Frequenz des Schwingkreises ändert oder ob sie von außen konstant vorgegeben wird. Die Eigenfrequenz ist ja:

    pasted-from-clipboard.png