30. Januar 2013

Glossar

Analogausgang: Wert- und zeitkontinuierliche Ausgangsgröße (Strom- oder Spannungssignal) eines Messsystems als Antwort auf die gemessene Größe.
Der Ausgang liefert einen proportionalen Strom- oder Spannungswert zum Abstand des Objektes.

Auflösung: Die Auflösung beschreibt die kleinste mögliche Änderung einer Grösse, die ein Sensor noch zuverlässig messen kann. Die Auflösung wird in der Praxis aus dem Signal-Rausch-Verhältnis, unter Berücksichtigung des erfassten Frequenzspektrums, bestimmt. Vom Lasermesskopf erfassbare Mindest-Durchmesserschwankung. Sie wird in der Regel von der Software bestimmt, mit welcher die Signale des Messkopfs verarbeitet werden. Die Auflösung muss jedoch mit der Wiederholbarkeit der Messung im Zusammenhang stehen. Eine Auflösung die viel höher als die Wiederholbarkeit der Messung ist, sind zwecklos.

Abtastfrequenz: ist die Häufigkeit, womit der Laserstrahl den Messbereich abtastet. Jeder Abtastung entspricht eine einzelne Ablesung, die jedoch die spezifizierte Wiederholbarkeit nicht besitzt. Siehe auch:  Scanfrequenz

Abtastgeschwindigkeit: ist die gleichmäßige Bewegungsgeschwindigkeit mit welcher der Laserstrahl das Messfeld abtastet.

Bandbreite: Die Bandbreite ist die Differenz aus oberer und unterer Grenzfrequenz, meist 0 Hz. In der Nachrichtentechnik wird der Begriff Bandbreite gelegentlich auch für die übertragbare Datenmenge (siehe Datenübertragungsrate) pro Zeiteinheit verwendet.

Baudrate: Sie gibt die Anzahl der Symbole wieder, die in einer Sekunde übertragen werden. Die Einheit dafür sind Baud (abgekürzt: Bd) bzw. 1 / s. Entspricht einem Symbol ein Bit, so ist die Baudrate gleich der Bitrate. Siehe auch: Symbolrate

CE – Richtlinie: Produkte die das CE Prüfzeichen tragen, entsprechen allen für dieses Produkt gültigen EU-Richtlinien. Ein Unternehmen, dessen Produkte das CE-Zeichen tragen, müssen sich vor der Anbringung vergewissert haben, dass alle Richtlinien erfüllt sind.

CENELEC (CLC): Europäisches Komitee für elektrotechnische Normungen. CENELEC wurde 1973 gegründet. Sitz dieser Gesellschaft ist Brüssel. Mitglied sind die meisten Normungsgremien der einzelnen europäischen Nationen.

Digitalausgang: Ein digitaler Ausgang liefert ein wertdiskretes, nicht notwendig zeitdiskretes, Signal, dessen Ausgangszustände in der Schaltungstechnik auf zwei Werte begrenzt werden. Die Informationen werden über einzelne Bits („High“ und „Low“ Pegel) codiert übertragen. Dies ermöglicht höhere Datenraten, weniger Verluste und größere Reichweiten.

Echtzeit: Beschreibt die Fähigkeit eines Systems eine Operation oder eine Reaktion innerhalb einer vorgegebenen Zeit ausführen zu können. Eine Aussage über die Verarbeitungsgeschwindigkeit wird damit nicht gemacht. Diese ist abhängig von der Anwendung, z.B. Online-Messdatenauswertung oder Regelungsprozess usw.  Siehe auch: Realtime

Empfänger: Aufgabe eines Empfängers ist es, am Ende einer Signalübertragungsstrecke, Signale von Störungen und Verzerrungen zu befreien und in eine passende Signalform zu wandeln. Bei optischen Sensoren ist der Empfänger ein PSD-Element oder eine CCD-Zeile.

Empfindlichkeit: Änderung des Wertes der Ausgangsgrösse e eines Messgerätes bezogen auf die sie verursachende Änderung des Wertes der Eingangsgröße, siehe DIN 1319-1. Bei einem kapazitiven Wegsensor bedeutet die  Empfindlichkeitsangabe 5 V/mm, dass eine Wegänderung von 1 mm innerhalb des Messbereichs die Ausgangsspannung um 5 V ändert.  Siehe auch:  Sensibilität

Halbduplex: Übertragungsverfahren, bei dem Daten zeitlich nacheinander übertragen werden können.

Justieren: Einstellen oder Abgleichen eines Messgerätes, um systematische Messabweichungen so weit zu beseitigen, wie es für die vorgesehene Anwendung erforderlich ist. D. h. bis die erforderte Messwertabweichung unterschritten oder die Spezifikation erreicht ist.

Kalibrieren: Ermitteln des Zusammenhangs zwischen den ausgegebenen (elektrischen) Messwerten eines Sensors und den durch Normale festgelegten mechanischen Referenzwerten. Das Ergebnis der Kalibrierung kann auf Papier dokumentiert werden. Es ist ein Merkmal für Qualität, wenn Produkte mit Kalibrierprotokoll ausgeliefert werden.

Mittelwertbildung: Die Mittelwertbildung erfolgt auf einer Anzahl Abtastungen, welche dem Produkt programmierte Messzeit mal Abtastfrequenz entspricht.

Mittelwertbildungszeit: Minimale Zeit für die einfache Mittelwertbildung welche zur Erreichung der spezifizierten Wiederholbarkeit für alle messbaren Durchmesser erforderlich ist. Die Anzahl gemittelter Abtastungen ist das Produkt Messzeit mal Abtastfrequenz. Eine kürzere Messzeit, als spezifiziert, reduziert die Wiederholbarkeit.

PROFINET (Process Field Network): ist der offene Industrial Ethernet-Standard von Profibus & Profinet International (PI) für die Automatisierung. Profinet nutzt TCP/IP und IT-Standards, ist Echtzeit-Ethernet-fähig und ermöglicht die Integration von Feldbus-Systemen.

Profinet IO : erlaubt die Anbindung von dezentraler Peripherie an einen Controller und kann somit als direkter Nachfolger von Profibus DP gesehen werden.

Laserschutzklasse: Laser-Einrichtungen und Licht emittierende Dioden (LED) werden entsprechend ihres Gefährdungspotentials für Personen und Sachen in Laserklassen unterteilt. Die nachfolgenden Laserklassen geben lediglich Auskunft über die mögliche Gefährdung für Augen und Haut. Detaillierte Informationen, auch erforderliche Schutzmaßnahmen im Umgang mit Laser-Einrichtungen und Licht emittierende Dioden, entnehmen Sie bitte der EN 60825-1.

Klasse 1:     Ungefährlich für das Auge.
Klasse 1M:    Ungefährlich für das Auge, wenn der Querschnitt des Lichtstrahles nicht durch Lupen, Linsen, Teleskope verkleinert wird.
Klasse 2:     Sichtbare Laserstrahlung ist ungefährlich für das Auge bei kurzzeitiger Einwirkungsdauer.
Klasse 2M:    Sichtbare Laserstrahlung ist ungefährlich für das Auge bei kurzzeitiger Einwirkungsdauer, wenn der Querschnitt des Laserstrahles nicht durch Lupen, Linsen, Teleskope verkleinert wird.
Klasse 3R:    Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge.
Klasse 3B:    Laserstrahlung ist gefährlich für das Auge und für die Haut.
Klasse 4:     Laserstrahlung ist sehr gefährlich für das Auge und die Haut. Laserstrahlung kann Brand- und Explosionsgefahr verursachen.

Linearität: Die maximale Abweichung zwischen einer idealen geraden Kennlinie und der realen Kennlinie bezeichnet man als Nichtlinearität bzw. Linearität. Die Angabe erfolgt in Prozent des Messbereichs (% d.M.).

Maximal möglicher Messfehler für eine:

  • Durchmesserveränderung innerhalb der spezifizierten Max. und Min.-Durchmesser
  • Verschiebung des Objektes im Messfeld

Um Messfehler infolge der Objektneigung zu vermeiden, muss die Achse des zu messenden Objektes immer rechtwinklig zur Abtastebene gehalten werden. Nach dem Auftreten von Linearitätsfehlern, ist ihre Korrektur durch eine Nacheichung des Messkopfes mit einem Muster-Durchmesser (Eichmuster) möglich.  Siehe auch:  Eichmuster

Master / Slave: Der Master bestimmt eine definierte Größe und der Slave folgt dieser. Beispiel: Synchronisation von Wirbelstromwegmesssystemen. Werden mehrere Wirbelstrom-Messkanäle bei nahem Abstand der Sensoren zueinander betrieben, so ist eine gegenseitige Beeinflussung auf Grund geringfügig unterschiedlicher Oszillatorfrequenzen möglich. Dies kann durch Synchronisation der Oszillatoren vermieden werden. Dazu werden die Controller mit einem Synchronisationskabel miteinander verbunden. Bei Verbindung schaltet der Oszillator von Controller 2 (Slave) automatisch auf Synchronisationsbetrieb und arbeitet in Anhängigkeit von Controller 1 (Master).

Messfeld: ist die Höhe des Laserstrahls, in welchem sich das Objekt befinden muss um gemessen werden zu können.

Messfrequenz (auch Messrate): Die Frequenz der Aktualisierung des Messergebnisses. Sie gibt die Anzahl der Messungen in einer bestimmten Zeit (typ. 1s) wieder. Einheit: 1 / s, Hertz, Hz. , Messfrequenz >= Ausgaberate

Messgerät: Gerät, das allein oder in Verbindung mit anderen Einrichtungen für die Messung einer Messgröße vorgesehen ist, siehe DIN 1319-1. Sie dienen zur Bestimmung von geometrischen und physikalischen Größen. Dabei wird eine zu messende Größe auf eine bekannte Einheit reduziert.

Messobjekt: Als Messobjekt wird ein Körper bezeichnet, dessen Bewegung, Position oder Abmessung durch den Sensor gemessen wird.

Messobjektdurchmesser: Minimale notwendige Messobjektfläche bei induktiven und kapazitiven Wegsensoren für eine erfolgreiche Wegmessung. Der Messobjektdurchmesser ist typischerweise proportional zum Sensoraußendurchmesser.

Messrate (auch Messfrequenz): Die Messrate ist die Frequenz mit der ein Sensor misst. Sie gibt die Anzahl der Messungen in einer bestimmten Zeit (typ. 1s) wieder. Einheit: 1 / s, Hertz, Hz

ODAC®: Registrierte Bezeichnung für die Produktreihe der optischen Dimensions-Messinstrumente von Zumbach Electronic AG

Optische Sensoren: Dieses Messprinzip bedient sich Effekten aus dem Bereich der Optik. So betrifft dies eine Lichtlaufzeitmessung, Lasertriangulation, konfokale Messung oder Messung nach dem Abschattungsprinzip.

Potentiometer: Ein Potentiometer ist ein dauerhaft einstellbarer Dreh- oder Schiebewiderstand. Vielfach wird ein Potentiometer als linearer Widerstand oder als linearer Spannungsteiler verwendet. Anwendung finden sie als Sensorelement bei Seilzugsensoren. Ein weiteres Anwendungsbeispiel aus der Praxis ist die Lautstärkenstellung bei Radios.

Profibus DP (PB): Etabliertes Bussystem in der Automatisierung

Cp-Wert:  Der Cp-Wert gibt das Verhältnis zwischen  Toleranzbreite und der sechsfachen Standardabweichung an. Der Cp-Wert gibt an, wie weit die Prozessgrößen um den gewünschten Sollwert streuen.  σ = Standardabweichung

Prozessfähigkeitsindex, kleinster cpk-Wert

Der cpk-Wert ist das Verhältnis der Differenz zwischen Mittelwert und oberer bzw. unterer Toleranzgrenze und der dreifachen Standardabweichung.  Der cpk-Wert betrachtet zusätzlich zum cp-Wert die Lage des Mittelwerts innerhalb der Toleranzgrenzen.

µ = Mittelwert; σ = Standardabweichung

RS-232 Interface: Auch als V.24 Schnittstelle bezeichnet. Standard für eine serielle Schnittstelle zur Datenübertragung zwischen Computer und Peripheriegerät.

Eigenschaften:
– Asynchron oder synchrone Datenübertragung
– Min. 2 Leitungen
– Punkt zu Punkt Verbindung
– Max. Leitungslänge: bis 15 Meter

Bis 20 kBit/s Übertragungsrate

RS-422 Interface:  Modernere Schnittstellennorm als RS-232. Sicherer gegen Störungen als RS-232, Standard für eine serielle Schnittstelle zur Datenübertragung zwischen Computer und Peripheriegerät. Eigenschaften:
2 Leitungen für Halbduplex / 4 Leitungen für Vollduplex, Mehrpunkt-Verbindung, Busfähig, 1 Sender versorgt im Simplexbetrieb bis zu 10 Empfänger, Max. Leitungslänge: 1200 m, bis 10 MBit/s Übertragungsrate

RS-485 Interface: Erweiterte Schnittstellennorm gegenüber RS-422,
Eigenschaften: 2 Leitungen ermöglichen Halbduplex-Betrieb, 4 Leitungen ermöglichen Vollduplex-Betrieb, Mehrpunkt-Verbindung, Busfähig,  1 Sender versorgt bis zu 32 Empfänger, Max. Leitungslänge: 1200 m, bis zu 10 MBit/s Übertragungsrate

Samplingrate (auch Abtastrate): Die Samplingrate ist die Häufigkeit, mit der analoge Signale bei einer A/D-Wandlung abgetastet und digitalisiert werden.

Schutzart: Die Gehäuse von elektrischen Betriebsmitteln werden in Schutzarten klassifiziert. Ziel ist der Personenschutz und das Eindringen von Fremdkörpern und Wasser zu unterbinden. Details finden Sie in der DIN 40050. Die IP-Schutzarten (Ingress Protection) werden zweistellig angegeben. Die erste Ziffer beschreibt die Eigenschaften für feste Körper, Ziffer Zwei die Anforderungen für Wasser.

Sender: Der Teil eines elektronischen Bauelementes, welches ein Signal generiert und dieses über eine definierte Strecke zum Empfänger sendet. Währendessen können in Sensoren Messungen erfolgen.

UMAC®: Registrierte Waren-Bezeichnung für die Produktreihe der Ultraschall-Exzentrizitäts- und Wanddickenmessung und -Regelung von Zumbach Electronic AG.

USYS: Bezeichnung für die Produktreihe der universellen Datenerfassungs-, Verarbeitungs- und Anzeigesysteme von Zumbach Electronic AG (in Zumbach-eigenen Dokumenten meistens als „Prozessor“ benannt). USYS-Prozessoren erfassen und verarbeiten Daten von ODACMessinstrumenten sowie andern Sensoren von Zumbach.

Vollduplex: Datenübertragung in beiden Richtungen. Das heißt, Daten können gleichzeitig gesendet und empfangen werden. Dies wird über mindestens zwei Leitungspaare zwischen den Kommunikationspartnern ermöglicht.

Wiederholbarkeit: Auch: Reproduzierbarkeit, Wiederholgenauigkeit, Quantitative Angabe der Abweichung voneinander unabhängiger Messwerte, die unter wiederholbaren und definierten Bedingungen ermittelt werden.  Maximale Durchmesserveränderung, welche bei Objekt im Stillstand und stets an der gleichen Stelle des Messbereiches gemessen wird. Diese Messung sollte, sofern nicht anders spezifiziert ist, bei einer Temperatur von 20°C ±1°C und einer Messzeit von 1 Sekunde erfolgen. Der Vertrauenskoeffizient beträgt ±3s, entsprechend 99,7% der Messungen. Gegenüber der Spezifikation verbessert sich die Wiederholbarkeit für Durchmesser, die kleiner als der maximal messbare Durchmesser sind, bzw. verschlechtert sich bei Reduzierung der Messzeit, weil sie umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der Messzeit ist.

 

 

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