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Sprache Deutsch
Stufe Universität
Erstellt / Aktualisiert 05.10.2016 / 07.03.2019
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Ein Ni1000-Sensor wird bei der Messung der Temperatur eingesetzt. Bitte kreuzen Sie die richtigen Aussagen an.

Sensor Ni1000 gehört zu den Widerstandsthermometern

Der Widerstand bei dem Sensor Ni1000 ist aus Nickel hergestellt und der Widerstand beträgt bei 0°C 1kΩ .

Die Widerstände aus Nickel gehören zu den Heißleitern und werden als NTC-Widerstände bezeichnet.

Der Sensor Ni100 ist ein Vertreter der berührungslosen Temperatursensoren.

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Was sind die Aufgaben eines Sensors?

- Erfassung physikalischer Prozessgrößen
- Umformen in eine zur Weiterverarbeitung geeignete Form
- Grenzwert-Überwachung*
- Selbsttest*
- Selbstkalibrierung*
- Anpassung an ein Bussystem *


* Funktionen sogenannter Smart-Sensoren (intelligente Sensoren)

 

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Beschreiben Sie die Aufgabe eines Messumformers.

Ein Messumformer ist ein Messmittel (Messgerät, Messeinrichtung, Normal, . . . ), das eine Eingangsgröße entsprechend einer festen Beziehung in eine Ausgangsgröße umformt.

 

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Welche vier Signalarten zum Anschluss an eine SPS gibt es? Nennen Sie jeweils mindestens ein Beispiel.

Binär: 1 bit, 0 V (FALSE/nein) und 24 V (TRUE/ja)
Digital: 4 bit, 8 bit, 16 bit, 32 bit
Analog:
- elektrischer Strom 0...20 mA oder 4...20 mA
- elektrische Spannung 0...10 V oder 2...10 V
Bussysteme: (I/O-Link)

 

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Was aktive und passive Sensoren? Nennen Sie je zwei Beispiele.

Aktive Sensoren sind Spannungserzeuger. Sie wandeln mechanische, chemische, Licht-oder Wärmeenergie in elektrische Energie um.
- Termoeffekt
- Fotoeffekt
- Halleffekt
- Piezoeffekt


Passive Sensoren benötigen Hilfsenergie. Sie reagieren auf Änderung einer nichtelektrischen Größe (Temperaturänderung -> Widerstandsänderung). Die Brückenschaltung von Widerständen, Spulen oder Kondensatoren wird häufig genutzt.
- Widerstandsänderung
- Induktivitätsänderung
- Kapazitätsänderung

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Was ist ein Resistiver Sensor?

Das Wirkprinzip resistiver Sensoren ist, dass sich in Abhängigkeit von den Messgrößen (Länge, Temperatur ...) der
ohmsche Widerstand des Sensors  andert.


Diese Widerstandsänderung führt zu einem veränderten Spannungsabfall am Sensor, der dann beispielsweise mit einem einfachen Spannungsteiler oder einer Brückenschaltung erfasst werden kann.

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Wie werden nichtelektrische Messgrößen gemessen? Erklären Sie das Verfahren.

In der Regel mit einer Wheatstone-Messbrücke.

Die Widerstände R1 und R2, sowie R3 und R4 werden in Reihe geschaltet. Anschließend werden die Reihenschaltungen parallel verschaltet. Es wird an Messpunkten zwischen den Widerständen eine Spannungsänderung gemessen.

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Welche Eigenschaften hat der Zweileiter Anschlusses?

- Widerstand der Zuleitung beeinträchtigt die Messgenauigkeit
- hoher Abgleichsaufwand
- stark rückläufig