Sensortechnik

Beschreibung

In der Technik gewinnen Sensoren zunehmend an Bedeutung. Die Sensoren selbst werden immer kleiner, intelligenter und preiswerter und haben einen wesentlichen Einfluss auf die Leistungsfähigkeit der Systeme, in denen sie eingesetzt werden. Gleichzeitig ist jedoch für den Anwender die enorme Vielfalt und Komplexität der heutigen Sensoren fast unüberschaubar geworden.

Ziel der Weiterbildung

Das Seminar gibt Ihnen einen aktuellen und strukturierten Überblick über die unterschiedlichen Sensoren bzw. Sensorprinzipien für das Messen nichtelektrischer Größen. Es behandelt sowohl die physikalisch/technischen Grundlagen als auch das nötige Fachwissen zu Sensorsignalen und -schnittstellen.

Die Seminarinhalte ermöglichen Ihnen das Auswählen geeigneter Sensoren, deren erfolgreiche Integration in Ihr System und den zuverlässigen Einsatz in der Praxis. Auch aktuelle Trends wie das Vernetzen von Sensoren wird angesprochen, so dass Sie die Grundideen der Sensordatenfusion kennenlernen, wie sie z.B. für das autonome Fahren eingesetzt wird. Sie werden zudem lernen, welche Rolle Sensoren im Internet der Dinge oder im Kontext von Industrie 4.0 spielen.

Teilnehmerkreis

Das Seminar richtet sich an alle Anwender von Sensoren, beispielsweise im Automobil, bei Automatisierungsaufgaben, in der Haustechnik, im Konsumbereich und allgemein in mechatronischen Systemen.

Inhalte

Montag, 14. und Dienstag, 15. Oktober 2019
9:00 bis 12:15 und 13:45 bis 17:00 Uhr

1) Allgemeines zu Sensoren
> verschiedene Einsatzgebiete
> Unterscheidung Elementarsensoren, Sensorsysteme, Multisensorsysteme
> Sensortypen nach Messgrößen und Sensorprinzipien
> messtechnische Eigenschaften und wirtschaftliche Anforderungen
> dynamische und statische Kenngrößen insbesondere Kennlinien

2) Behandlung nachfolgender Sensortypen jeweils im Hinblick auf
> Funktionsprinzipien
> Bauformen
> Hersteller
> Applikationsbeispiele (Einfluss Objekteigenschaften u.a.)
> Bedeutung Datenblattspezifikationen
> Vor- und Nachteile zu Applikationslösung mit anderen Sensortyp
> Vergleich mit Sinneswahrnehmung beim Mensch bzw. Tier
>> elektromechanische und induktive Sensoren zur Positionserfassung
>> magnetische Positionssensoren (Reedschalter, Hall-Effekt, AMR und GMR), Einführung Physik des Magnetismus
>> Ultraschall-Positionssensoren, Ultraschall-Physik (Reichweiten, Auflösungen, Schallausbreitung)
>> optische Positionssensoren (Lichtschranken, Lichttaster, Triangulation, Lichtschnitt, Streifenprojektion, Stereoskopie, Lichtlaufzeitmessung/Lidar) und Farbsensoren/Spektrometer, Einführung Physik des Lichts, Grundlagen der technischen Optik (Wellenlänge, Spektren, lichttechnische Größen, optische Eigenschaften von Oberflächen), Grundlagen Optoelektronik (Lichtquellen, Detektoren)
>> Radarsensorik (Abstand und Doppler), Entwicklungsgeschichte, Signalauswertung, Applikationsunterschiede Fabrikautomation/Automobil
>> Sensoren für mechanische Messgrößen: Dehnung/Kraft (DMS, Wägezelle u.a.), Drehmoment und Beschleunigung (MEMS Sensoren)
>> Temperatursensorik: Resistive Verfahren, Thermoelemente und Strahlungsthermometer.
>> Sensoren für fluidische Messgrößen: Drucksensoren, Mikrofone, Volumen-/Massenstromsensoren und Feuchtesensoren

3) Sensorschnittstellen
> binäre, analoge und digitale Sensorschnittstellen in der Fertigungstechnik und innerhalb Elektronik (z.B.
Strom-/Spannungsschnittstelle, ratiometrisch, 2-Draht, 3-Draht, SPI, I²C)
> Störeinflüsse über die Sensorschnittstelle (EMV, IP-Klassifikation)
> Automobil im Vergleich zu Fertigungstechnik
> Anbinden analoger und digitaler Sensoren an Mikrocontrollern

4) Sensornetzwerke, Internet der Dinge, Industrie 4.0 (kurze Einführung)
> Datenlieferant Sensor = Ding des Internets
> drahtlose Sensornetzwerke: Anwendungsfelder, Beispiele, Trends Drahtloskommunikation
> Erklärung der Begriffe: Industrie 4.0, Cyber Physical Systems, IoT, Big Data, Cloud, M2M
> Potenziale der Sensordatenfusion und ihre Bedeutung am Beispiel des autonomen Fahrens

5) Rapid Prototyping mit Sensoren in eingebetteten Systemen (kurze Einführung)
> Grundwissen Mikrocontroller und Linux Embedded Systeme
> Hardwareplattformen wie Arduino, ESP, BeagleBone
> Einsatz vorkonfektionierter Elektronik-/Sensormodule und Stromversorgungen
> Rapid Prototyping Softwarelösungen wie z.B. Python, modellbasierte Programmierung

Referenten

Prof. Dr. Stefan Mack
Fachgebiet Sensortechnik, Messtechnik und Bildverarbeitung, Hochschule Reutlingen

Termine & Preise

Extras
Die Seminarteilnahme beinhaltet Verpflegung und ausführliche Seminarunterlagen.

Kosten
Die Kosten betragen pro Teilnehmer EUR 1.100,00(MwSt.-frei), inklusive aller Extras.