Modulhandbuch BaET2012_Messsignalverarbeitung

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Verantwortlich: Prof. Dr. Stoll

Modul

Anerkennbare Lehrveranstaltung (LV)

• F07 MSV

Organisation

Bezeichnung Lang BaET2012_Messsignalverarbeitung MID BaET2012_MSV MPID

Zuordnung Studiengang BaET2012 Studienrichtung A Wissensgebiete A_SM, A_AUS

Einordnung ins Curriculum Fachsemester 5-7 Pflicht A Wahl

Version erstellt 2012-05-29 VID 1 gültig ab WS 2012/13 gültig bis

Zeugnistext

de

Messsignalverarbeitung

en

Measurement Data Acquisition And Transducing

Unterrichtssprache

Deutsch oder Englisch

Modulprüfung

Form der Modulprüfung
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beiträge ECTS-CP aus Wissensgebieten
A_SM	2
A_AUS	3
Summe	5

Aufwand [h]: 150

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Prüfungselemente

Vorlesung / Übung

Form Kompetenznachweis
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Beitrag zum Modulergebnis
sK	Regelfall (bei geringer Prüfungsanzahl: sMP)

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Unterschiede der Anforderungen an eine Messkette je nach Einsatzbereich (PFK.4)
• Aufgabe einer Messeinrichtung (PFK.2, PFK.5)
• Einteilung der Fehler einer Messeinrichtung (PFK.2, PFK.7)
• Eigenschaften und Grundschaltungen des OP (PFK.8)
• Schnittstellen zwischen Messgliedern als wesentlichen Bestandteil einer Messkette erkennen (PKF.4)
• Charakteristische Merkmale von Differenzverstärkern beschreiben (PFK.4, PFK.8)
• realen Operationsverstärker als Differenzverstärker mit besonderen Eigenschaften verstehen (PFK.4)
• Aufbau und Funktionsweise nichtlinearer Funktions- und Verknüpfungsgeräte kennen und verstehen (PFK.4)
• Stärken und Schwächen analoger und digitaler Messglieder kennen

Fertigkeiten

• Unterschiede benennen von Messketten in
  • Labor / Wissenschaft
  • Embedded Systems
  • Industrie
• Die Studierenden sind in der Lage für eine Messgröße im industriellen Umfeld die geeigneten elektronischen Geräte und Einrichtungen auszuwählen, zu entwickeln und zu optimieren (PFK.1, PFK.9)
• Verringerung der Fehler je nach Art (PFK.2, PFK.8)
• Sie können elektronische Messverfahren und Schaltungen für Messumformer nach Messaufgabe auswählen. (PFK.7)
• OP-Schaltungen nach geforderter Funktion entwerfen (PFK.7, PFK.8, PFK.9)
• Berechnung von OP-Schaltungen durchführen (PFK.7)
• Anforderungen an Bauelemente ermitteln und unter wirtschaftlichen Aspekten auswählen (PFK.12)
• Freiheitsgrade nach technischen Randbedingungen optimal nutzen (PFK.9, PSK.2)
• Charakteristische Merkmale von Differenzverstärkern berücksichtigen und Folgen berechnen (PFK.4, PFK.8)
• Datenblätter (OPs, Differenzverstärker ...) lesen, Spezifikationen formulieren und beurteilen (PFK.7, PFK.12)
• Sie können einfache digitale Filter entwerfen und realisieren (PFK.8, PFK.9)
• Sie können analoge und digitale Messsignalverarbeitung einsetzen und deren Eignung und Verhalten beurteilen (PKF.10)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

Die Aufgabe und Funktionsweise der industriellen Messkette wird am Beispiel des Messumformers gezeigt
Die analogen elektronischen  Messschaltungen mit Operationsverstärkern werden mit dem Ziel kleinstmöglicher Fehler und Wirtschaftlichkeit entworfen und berechnet
Die unterschiedlichen analogen und digitalen Messignalverarbeitungsverfahren werden hinsichtlich ihrer statischen und dynamischen Eigenschaften, ebenso bezüglich ihrer Funktionalität und des erforderlichen Aufwandes verglichen

Praktikum

Form Kompetenznachweis
sSB	unbenotet

Beitrag zum Modulergebnis
sSB	unbenotet

Spezifische Lernziele

Kenntnisse

• Vertiefung der Kenntnisse aus Vorlesung und Übung (PSK.4)
• Messsignalverarbeitung mit ganz unterschiedlichen Verfahren in Betracht ziehen (PFK.11)

Fertigkeiten

• Messumfomer auswählen (PFK.7, PFK.8)
• Messumformer aufbauen, konfigurieren und einstellen (PFK.9)
• Einheitliches Konzept für die Bedienung von Feldgeräten anwenden (PFK.9)
• Messumformer betreiben und Verhalten messen (PFK.10)
• Messsignalerfassung (DAQ) mit Rechnerunterstützung durchführen (PFK.9, PFK.10)
• Rechnergestützte Messplätze aufbauen und einfache Software für die Ein- und Ausgabe von Mess-/Signalen entwickeln (PFK.8, PFK.9)
• Messung und Verarbeitung dynamischer Signale (PFK.2, PFK.5, PFK.10)
• Aufgabenstellungen erfassen (PFK.4)
• Erforderliches Fachwissen erkennen und erarbeiten (PFK.12, PSK.4)
• Systematische Versuchsdurchführung im Team planen (PSK.1)
• Versuch aufbauen (PFK.9, PFK.10)
• Versuchsdurchführung nicht vorhergesehenen Situationen anpassen (PSK.2)
• Versuchsauswertung (PFK.13)
• Kritische Überprüfung der Ergebnisse (PFK.10 , PFK.14)
• Zusammenfassung des Ergebnisses in aussagekräftiger kurzer Form (PSK.5)
• Versuchsbericht fristgerecht einreichen (PSK.5)

Handlungskompetenz demonstrieren

• Versuchsdurchführung im Team (PSK.1)

Exemplarische inhaltliche Operationalisierung

siehe oben.