Sensoren
Z1
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Kartei Details
| Karten | 33 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Elektrotechnik |
| Stufe | Andere |
| Erstellt / Aktualisiert | 13.05.2020 / 23.02.2025 |
| Weblink |
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Was ist die Aufgabe von Sensoren?
Sie setzen eine Physikalische oder chemische (meist nicht elektrische) Grösse = Betriebszustäned in eine elktrische Grösse (=verwertbares Signel) um
Wie können die physikalischen Grössen unterschieden werden?
In messbare = SI-Basiseinheiten
und abgeleitete Grössen= Produkt dass von den Basiseinheiten abgeleitet werden können.
Zähle 5 Basiseinheiten auf und ihre Physikalische grösse.
- Länge-Meter
- Masse-Kilogramm
- Zeit-Sekunde
- Stromstärke-Ampere
- Temperatur-Kelvin
- Stoffmenge-Mol
- Lichtstärke-Candela
In welche 3 Gruppen können Sensoren Unterschieden werden?
Passive- Elementarsensoren
Aktive-Integriertesensoren
-Intelligentersensor
Was ist der Unterschied von Aktiven und Passiven Sensoren?
Passive Sensoren haben eine Spannungsversorgung.
Aktive erzeugen selber eine Spannung.
Zähle 3 Signalformen auf!
- Analog
- Binär
- Digital
- PWM
- Spannungscodierung, änderung der Spannung durch verschiedene Widerstände
Ordene die Kennlinienart zu
Erkläre diese zwei Arbeitsberreiche
Einfache Signalausgabe: Die Signalspannung liegt zwischen 0.5-4.5V, Dadurch können Masseschluss und Plusschluss erkennbar werden.
doppelt gegnläufig: Die Spannung zur Mitte muss immer genau gleich sein, so können zusätzlich èbergangswiderstände erkennbar gemacht werden.
Warum gibt es Sensoren mit doppelt geführtem gegenläufigen oder Parallel geführtem Signal?
Sicherheitsrelevante Systeme z.B E-Gas Systeme vergleichen die Signale des Sensors bei Differenzen, Ausfällen usw. ->geht das System in den Notlauf.
Die Signale werden in bestimmten Abständen der Messgrösse verglichen.
Erkläre den Resistiven Effekt:
Abhängigkeit des elektrischen Widerstandes.
z.B NTC Widerstand als Temperatursensor
Poti als Gaspedalwertgeber
Piezo (dehnwiderstand) als Drucksensor
LDR als Regensensor, automatisches Abblendlicht
MDR als Drehzahlsensor
Erkläre den induktiven effekt:
Wirkung des Induktionsgesetzes
Induktionsspannungsensor als Drehzahlsensor
Erkläre den Kapazitiven Effekt:
= Influenz
Kapazitätsänderung durch Plattenabstand oder überdeckungsgrad als Mikromechanische Beschleunigungssensoren
Kapazitätsänderung durch die Dielektrititätszahl als ölqualitäts oder Feuchtesensor
änderung des Füllgrad mit dielekrtischem Medium als Tankgeber
Was ist ein Ladungserzeugender Effekt?
Piezoelektrisch als Klopfsenor
fotoelektrisch als Bildsensor
Erkläre Spannungserzeugende galvanische Effekte:
Hall-Effekt als Hallgeber, Drehzahl sensor
Pseudo hall Effekt als Lenkwinkelsenor
elektrolytische Diffusionssonden als Lamdasonde
Was sind Wellenausbreitungseffekte?
Schallwellen, Dopplereffekt als Parksensor
Lichtwellen als Regensensor,
Elektromagnetischestrahlen als Radar ACC
Beschreiben erklähren Sie die 4 Integrationsstufen der Sensoren
Was verstehen Sie unter einer spannungscodierten Signalübertragung
Verschiedene Spannungen werden über eine Leitung zum Steuergerät
übertragen
Warum werden Sensoren häufig Gegenläufig oder parallel ausgeführt
Um dich Signalverfälschung Übergangswiderstände zu diagnostizieren
(Eigendiagnose)
Hier sehen Sie eine Möglichkeit eines doppelt geführten Potentiometers.
Beschreiben Sie 2 weitere Möglichkeiten von doppelt geführten Potentiometer, wie auch deren Kontrollmechanismus
Beschreiben Sie die Funktion eines Hallsensors
Im Hall-IC befindet sich ein stromdurchflossener Halbleiter.
Die fliessenden Elektronen werden im Halbleiter vom Feld des Dauermagneten abgelenkt. Eine Halbleiterseite hat somit Elektronenüberschuss, die andere Elektronenmangel. Zwischen den beiden Seiten entsteht so eine elektrische Spannung, die Hallspannung.
Wenn das Magnetfeld entfernt oder abgedeckt wird, durchdringt es nicht mehr durch die stromdurchflossene Halbleiterschicht. Die Elektronen verteilen sich wieder gleichmässig im Halbleiterquerschnitt, die Hallspannung ist Null.
Beschreiben Sie die Funktion eines induktiven Drehzahlfühler
Die Zähne des Geberrades bewirken eine Flussänderung in der Geberspule wodurch eine Wechselspannung indiziert wird.
Beschreiben / zeichnen Sie anhand einem Temperaturfühler das Zusammenspiel des Fühlers und des Steuergerätes.
Wie wird schlussendlich die Temperatur vom Steuergerät erfasst werden
Im Steuergerät befindet sich ein Messwiderstand der in Serie mit dem Temperaturfühler geschaltet ist, der Spannungsabfall über den Messwiderstand entspricht der Temperatur des Fühlers
Beschreiben Sie den Unterschied zwischen elektrodynamisches und elektromagnetisches Prinzip
Elektro dynamisch bedeutet es gibt 2 Kraftrichtungen durch die Stromrichtungsumkehr
Beschreiben Sie den Vorteil von Schrittmotoren
Schrittmotoren brauchen kein Rückmeldepotentiometer
Beschreiben Sie den Unterschied zwischen einem bipolaren und unipolaren Schritt Motor
Bipolar = der Strom in der Spule muss gedreht werden
Unipolar = durch den Mittelabgriff wird nur die Seite der Masse geändert
Erklären sie Anhand einem Beispiel was sie unter Ausgangsgrösse und Messgrösse eines Sensors verstehen
Messgrösse = Winkel, Weg, Temperatur, Druck ergibt eine Ausgangsgrösse = Analog steigendes Spannungssignal
Welche Fehler können nicht über diese Schaltung ermittelt werden?
Übergangswiderstände im Sensor oder in der Verkabelung
Durch welche Massnahme kann man Übergangswiderstände in einem Potentiometer Diagnostizieren?
Durch doppelt geführte Potentiometer
Nach welchem Prinzip arbeitet ein resistiver Sensor?
In Abhängigkeit der Widerstandsänderung
Nennen Sie einen Sensor der nach dem Kapazitiven Prinzip arbeitet
Mikromechanische Drehratensensoren, Ölqualitätssensoren
Erklären Sie den Aufbau und die Funktion einer indirekten Druckmessung anhand eines Raildrucksensores
Auf der Stahlmembrane sind Dehnmessstreifen in einer Brückenschaltung Angeordnet. Durch den Druck wird die Brücke in einen unbeglichenen Zustand gebracht, welches einen Querstrom zur Ursache hat
Welche Vorteile ergeben sich aus einer PWM- Lüfter Steuerung im Vergleich mit einer variabler Ansteuerung des Basisstromes.
Geringe oder keine Leistungsverluste, da bei der PWM-Regelung der Strom abgeschaltet und nicht durch einen Widerstand begrenzt oder in Wärme umgesetzt wird
Wie unterscheiden sich aktive von passiven Sensoren und nennen Sie dazu die entsprechenden Beispiele
Aktive Sensoren erzeugen eine eigene Spannung, es sind dies; - Induktivgeber
- Lambdasonde
- Klopfsensor
Passive Sensoren benötigen eine Fremdspannung, es sind dies; - Schalter im Allgemeinen
- Widerstand wie PTC oder NTC
- Potentiometer
- Hallgeber
- Feldplatten
