Elektrische Messtechnik


Elektrische Messtechnik

Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Kraft, Druck, elektrischer Strom, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die Entwicklung von Messsystemen und Messmethoden, sowie die Erfassung, Modellierung und Reduktion (Korrektur) von Messabweichungen und unerwünschten Einflüssen. Dazu gehört auch die Justierung und Kalibrierung von Messgeräten.

Die Messtechnik ist in Verbindung mit Steuerungs- und Regelungstechnik eine Voraussetzung der Automatisierungstechnik. Für die Methoden und Produkte der industriellen Fertigung kennt man den Begriff der Fertigungsmesstechnik.

Die für die Messtechnik grundlegende Norm ist in Deutschland die DIN-Norm DIN 1319.

Inhaltsverzeichnis

Einteilung

Die Messtechnik lässt sich nach verschiedenen Gesichtspunkten gliedern.

Ausschlags-, Vergleichs- oder Nullabgleichsmethode

Bei der Ausschlagsmessmethode wird der Messwert aus dem Ausschlag oder einer anderen Anzeige eines Messgerätes ermittelt.

  • Beisp.: Federwaage mit Skalenbeschriftung in Gramm.
    Bei dieser Methode muss die Waage justiert sein.

Bei der Vergleichs- oder Substitutionsmessmethode wird die (zur quantitativen Auswertung ungeeignete) Anzeige der zu messenden Größe nachgebildet durch eine gleich große Anzeige mittels einer einstellbaren bekannten Größe.

  • Beisp.: Federwaage mit Skalenbeschriftung in Millimeter.
    Bei dieser Methode muss für die Waage ein Satz von Gewichtsstücken zur Verfügung stehen.

Bei der Nullabgleichs- oder Kompensationsmessmethode wird eine bekannte Größe so eingestellt, dass die Differenz mit der zu messenden Größe den Wert null ergibt.

  • Beisp.: Balkenwaage mit Anzeige für Drehmomenten-Gleichgewicht.
    Bei dieser Methode verwendet man einen Satz von Gewichten oder verschiebbare Gewichte.

Analoge oder digitale Methode

Siehe hierzu – auch zu einer Gegenüberstellung der Methoden – den Artikel Digitale Messtechnik

Direkte oder indirekte Methode

Direkte Messtechnik

Bei der direkten Messmethode wird die Messgröße unmittelbar mit einem Maßstab oder Normal verglichen. Beispiele einer direkten Messung sind das Anlegen eines Maßstabes an die zu bestimmende Länge oder der direkte Vergleich einer zu messenden elektrischen Spannung mit einer einstellbaren Referenz-Spannung auf einem Spannungs-Kompensator.

Indirekte Messtechnik

Messsysteme und indirekte Messmethoden machen Größen auch dann messbar, wenn sie auf direktem Wege nicht zugänglich sind. Man misst eine andere Größe und bestimmt daraus die Messgröße, wenn zwischen beiden aufgrund eines Messprinzips ein bekannter eindeutiger Zusammenhang besteht. Beispielsweise wäre der Abstand von Erde und Mond durch direkten Vergleich mit einem Maßstab niemals zu bestimmen. Über die Laufzeit von Licht- oder Radiowellen gelingt es hingegen seit 30 Jahren (heute schon auf wenige Millimeter genau).

Eine sehr alte Methode der indirekten Entfernungsmessung, mit der auch der Radius der Mondbahn bestimmt werden kann, ist die Triangulation. Von zwei Standpunkten mit bekanntem Abstand bestimmt man den Winkel, unter dem ein dritter Punkt zu sehen ist. Aus den beiden Winkeln und der bekannten Distanz kann der Abstand des dritten Punktes berechnet werden. Ähnlich kann der Abstand des Mondes durch indirekten Vergleich mit einem relativ kurzen Maßstab bestimmt werden.

Die Mehrzahl der in Alltag, Wissenschaft oder Industrie eingesetzten Messverfahren verwenden indirekte Methoden. Das unterstreicht auch die Bedeutung des Verständnisses von Messabweichungen und ihrer Fortpflanzung durch mehrstufige Messsysteme (siehe auch Ausgleichsrechnung und Varianzanalyse).

Simultanmessungen

Als Variante bzw. Erweiterung der indirekten Messmethoden können sog. Simultanmessungen gelten. In vielen Bereichen von Naturwissenschaft und Technik werden gleichzeitige Messungen von verschiedenen Punkten aus vorgenommen. Der Zweck ist die Elimination von Zeitfehlern, die Minimierung der Messabweichung oder die Aufdeckung von Quellen systematischen Messabweichungen.

Schnellreferenz

Portal
 Portal: Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik – Übersicht zu Wikipedia-Inhalten zum Thema Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik

Messgerät, Messeinrichtung, Multimeter
Messwert, Messergebnis
Messabweichung, Messgeräteabweichung, Messunsicherheit, Fehlergrenze, Fehlerfortpflanzung, Fehlerrechnung
Sensor, Sensorik, Messprinzip
Messung (Das Messen an sich), Metrologie (Die Lehre von den Maßen und Gewichten)

Schaltzeichen zur Messtechnik

Grundlagen der elektrischen Messtechnik

Vertiefend zu den vorstehenden Themen sind zu nennen:

Typen von Messgeräten

Eine ausführliche Aufzählung von Messgeräten findet sich im Artikel Messgerät.

Einen Überblick, wie teilweise erst eine Kette aus Messgeräten von unterschiedlichem Typus zum gesuchten Messwert führt, findet sich im Artikel Messeinrichtung.

Einteilung nach physikalischen Größen

Literatur

  • Elmar Schrüfer: Elektrische Messtechnik. Carl Hanser. ISBN 978-3-446-40904-0
  • Kurt Bergmann: Elektrische Messtechnik. Vieweg. ISBN 978-3-528-54080-7
  • Jörg Hoffmann: Handbuch der Messtechnik. Carl Hanser, München 2007 (3. Aufl.). ISBN 978-3-446-40750-3
  • Jörg Hoffmann: Taschenbuch der Messtechnik. Fachbuchverlag, Leipzig 2007 (5. Aufl.). ISBN 978-3-446-40993-4

Weblinks


Wikimedia Foundation.

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Messtechnik — Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Kraft, Druck, elektrischer Strom, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die… …   Deutsch Wikipedia

  • Messtechnik — Mẹss|tech|nik 〈f. 20〉 1. Technik zur Feststellung von Maßen u. Gewichten 2. 〈Mess u. Regeltech.〉 Zusammenwirken von technischen Mess u. Regelvorgängen, bes. bei der Steuerung automatischer Prozesse * * * Mẹss|tech|nik, die <o. Pl.>:… …   Universal-Lexikon

  • Elektrische Wechselspannung — Wechselspannung nennt man eine elektrische Spannung, deren Polarität in regelmäßiger Wiederholung wechselt, deren zeitlicher Mittelwert aber gemäß DIN 5483 1:1983 („Zeitabhängige Größen“) und DIN 40110 1:1994 („Wechselgrößen“) null Volt beträgt.… …   Deutsch Wikipedia

  • Elektrische Mess- und Regelungstechnik — Mess und Regelungstechnik bezeichnet ein technisches und wissenschaftliches Fachgebiet, das an Fachhochschulen und Universitäten gelehrt und beforscht wird. In diesem Fachgebiet werden die sich oft überschneidenden Erscheinungen der Messtechnik… …   Deutsch Wikipedia

  • Elektrische Meß- und Regelungstechnik — Mess und Regelungstechnik bezeichnet ein technisches und wissenschaftliches Fachgebiet, das an Fachhochschulen und Universitäten gelehrt und beforscht wird. In diesem Fachgebiet werden die sich oft überschneidenden Erscheinungen der Messtechnik… …   Deutsch Wikipedia

  • Arbeitskreis der Hochschullehrer für Messtechnik — Der Arbeitskreis der Hochschullehrer für Messtechnik e.V. (AHMT) ist ein deutscher Verein von Universitätsprofessoren auf dem Gebiet der Messtechnik. Inhaltsverzeichnis 1 Geschichte 2 Vorsitzende 3 Veranstaltungen …   Deutsch Wikipedia

  • Digitale Messtechnik — Die Messtechnik kann nach verschiedenen Gesichtspunkten gegliedert werden. Eine Möglichkeit besteht in der Unterscheidung nach analoger oder digitaler Messtechnik. Spezifische Teilgebiete der digitalen Messtechnik sind ihre Messmethode, die… …   Deutsch Wikipedia

  • Messmethode — Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Kraft, Druck, elektrischer Strom, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die… …   Deutsch Wikipedia

  • Messtechnisch — Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Kraft, Druck, elektrischer Strom, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die… …   Deutsch Wikipedia

  • Meßtechnik — Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Kraft, Druck, elektrischer Strom, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die… …   Deutsch Wikipedia


Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”

We are using cookies for the best presentation of our site. Continuing to use this site, you agree with this.