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Messtechnik

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#40558 / #11

SoSe 2024 - SoSe 2024

Englisch

Metrology
Messtechnik

12

Thewes, Roland

Benotet

Portfolioprüfung

Englisch

Zugehörigkeit


Fakultät IV

Institut für Energie und Automatisierungstechnik

34311700 FG Sensorik und Aktuatorik / Messtechnik

Keine Angabe

Kontakt


E 3

Boldt, Niklas Philip

lehre@se.tu-berlin.de

http://www.se.tu-berlin.de

Lernergebnisse

Nach erfolgreichem Abschluß des Moduls besitzen die Studierenden vertiefte Kenntnisse auf dem Gebiet der Sensorik und Aktuatorik. Sie sind in der Lage eigenständig messtechnische Problemstellungen zu erfassen, zu analysieren und entsprechende Lösungsansätze zu formulieren und umzusetzen. Darüber hinaus sind sie qualifiziert Forschungsansätze zu entwickeln und ihre Ergebnisse wissenschaftlich zu beschreiben.

Lehrinhalte

Im Modul „Messtechnik" wird das grundlegende methodische und anwendungsbasierte Wissen zur Bestimmung physikalischer Größen vermittelt. In der Vorlesung und den Übungen werden die genutzten physikalischen Effekte, die theoretischen Grundlagen und die darauf basierenden Messaufnehmer dargelegt und durch anwendungspraktische Beispiele und Aufgaben verdeutlicht. Ziel der Praktika ist die Anwendung und Vertiefung des theoretischen Wissens aus der Vorlesung anhand messtechnischer Aufgabenstellungen. Das Qualifikationsziel ist die Vermittlung der Fähigkeit, ein messtechnisches Problem zu analysieren, Aufnehmer und Messmethoden für die Lösung des Problems auszuwählen und praktische Lösungen anzubieten und zu realisieren. In der Vorlesung „Messen nicht-elektrischer Größen“ werden elementare messtechnische Begriffe, physikalische Effekte, Messprinzipien, Kenngrößen und Übertragungseigenschaften von Messaufnehmern für mechanische, thermische, optische und chemische Größen behandelt. Zudem werden die Ultraschallmesstechnik und Lasermessverfahren vorgestellt. In den Rechenübungen dazu werden zu den einzelnen Kapiteln der Vorlesung Aufgaben gestellt und gelöst. Vorlesung und Übung werden in englischer Sprache abgehalten. In der IV „Smart Sensors & Actuators I + II" werden Sensoren und Aktuatoren insbesondere auf Silizium und CMOS-Basis besprochen. Die Inhalte erstrecken sich jeweils von festkörperphysikalischen Grundlagen, Funktionsprinzipien, Bauformen und Kenngrößen bis hin zu adäquaten integrierten Schaltungstechniken für die Auslesung und den Betrieb der Sensoren und Aktuatoren. Beispiel für die diskutierten Gebiete sind u.a. integrierte Temperatursensoren, PTAT (proportional to absolute temperature)-Schaltungen, genauigkeitsbegrenzende Artefakte und deren Kompensation, elektrothermische Filter, Photodioden und Photodiodenarrays für CMOS-Kameras, CCD, aktive Pixel und deren Arbeitsweise, CMOS-Imaging, Beschleunigungssensoren (Accelerometer) und Gyroskope, MEMS-Technologie, Digital Micro Mirror Arrays, DLP Technologie. Die IV wird in englischer Sprache abgehalten. Im „Praktikum: Messen nicht-elektrischer Größen" werden Techniken, die in den LV besprochen werden, praktisch umgesetzt und untersucht.

Modulbestandteile

Pflichtbereich

Die folgenden Veranstaltungen sind für das Modul obligatorisch:

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Measurement of Non-Electrical Quantities II (MT II)VL0430 L 214SoSeKeine Angabe2
Measurement of Non-Electrical Quantities II (MT II)UE0430 L 214SoSeKeine Angabe2

Wahlpflichtbereich

Aus den folgenden Veranstaltungen muss eine Veranstaltung abgeschlossen werden.

LehrveranstaltungenArtNummerTurnusSpracheSWS ISIS VVZ
Messtechnik - Praktikum - MT IIPR0430 L 435WiSeKeine Angabe4
Smart Sensors and Actuators I+IIIV0430 L 412WiSeKeine Angabe4
ISIS-Kurssuche nach Veranstaltungen des Moduls

Arbeitsaufwand und Leistungspunkte

Messtechnik - Praktikum - MT II (PR):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.04.0h60.0h
Vor-/Nachbereitung15.08.0h120.0h
180.0h(~6 LP)

Measurement of Non-Electrical Quantities II (MT II) (VL):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.02.0h30.0h
Vor-/Nachbereitung15.02.0h30.0h
Vorbereitungszeit für Prüfung15.02.0h30.0h
90.0h(~3 LP)

Smart Sensors and Actuators I+II (IV):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.04.0h60.0h
Vor-/Nachbereitung15.04.0h60.0h
Vorbereitungszeit für Prüfung15.04.0h60.0h
180.0h(~6 LP)

Measurement of Non-Electrical Quantities II (MT II) (UE):

AufwandbeschreibungMultiplikatorStundenGesamt
Präsenzzeit15.02.0h30.0h
Vor-/Nachbereitung15.02.0h30.0h
Vorbereitungszeit für Prüfung15.02.0h30.0h
90.0h(~3 LP)
Der Aufwand des Moduls summiert sich zu 360.0 Stunden. Damit umfasst das Modul 12 Leistungspunkte.

Beschreibung der Lehr- und Lernformen

Die Lehrinhalte werden vermittelt durch Vorlesungen, Übungen und Praktika. Das Modul (Vorlesungen, Übungen und Prüfungen) findet in englischer Sprache statt.

Voraussetzungen für die Teilnahme / Prüfung

Wünschenswerte Voraussetzungen für die Teilnahme an den Lehrveranstaltungen:

Inhaltlich werden die Kenntnisse im Modul „Grundlagen der elektronischen Messtechnik“ vorausgesetzt.

Verpflichtende Voraussetzungen für die Modulprüfungsanmeldung:

Dieses Modul hat keine Prüfungsvoraussetzungen.

Abschluss des Moduls

Benotung

Benotet

Prüfungsform

Portfolioprüfung

Art der Portfolioprüfung

100 Punkte insgesamt

Sprache(n)

Englisch

Prüfungselemente

NamePunkteKategorieDauer/Umfang
VL + UE "Measurement of Non-Electrical Quantities II (MT II)"50mündlich20 min
Wahlkurse50flexibelsiehe Beschreibung

Notenschlüssel

Notenschlüssel »Notenschlüssel 2: Fak IV (2)«

Gesamtpunktzahl1.01.31.72.02.32.73.03.33.74.0
100.0pt95.0pt90.0pt85.0pt80.0pt75.0pt70.0pt65.0pt60.0pt55.0pt50.0pt

Prüfungsbeschreibung (Abschluss des Moduls)

Insgesamt können 100 Portfoliopunkte erreicht werden. Die Gesamtnote gemäß § 68 (2) AllgStuPO wird nach dem Notenschlüssel 2 der Fakultät IV ermittelt. Praktikum: Messen nicht-elektrischer Größen: Geprüft werden sowohl die Vorbereitung auf den entsprechenden Versuch als auch die Versuchsdurchführung (Lernprozessevaluation, 10 min Abfrage, 10 Punkte). Jeder Laborversuch wird zudem durch eine schriftliche Ausarbeitung in Form eines Protokolls (5-6 Seiten pro Protokoll) geprüft (Ergebnisprüfung, 40 Punkte). Smart Sensors and Actuators I + II: Geprüft wird durch eine 20 minütige mündliche Rücksprache am Ende des Semesters (Lernprozessevaluation, 50 Punkte). Messen nicht-elektrischer Größen (VL + UE): Geprüft wird durch eine 20 minütige mündliche Rücksprache am Ende des Semesters (Lernprozessevaluation, 50 Punkte)

Dauer des Moduls

Für Belegung und Abschluss des Moduls ist folgende Semesteranzahl veranschlagt:
2 Semester.

Dieses Modul kann in folgenden Semestern begonnen werden:
Winter- und Sommersemester.

Maximale teilnehmende Personen

Dieses Modul ist nicht auf eine Anzahl Studierender begrenzt.

Anmeldeformalitäten

Die Anmeldung für das Modul findet wärend der ersten Vorlesung statt.

Literaturhinweise, Skripte

Skript in Papierform

Verfügbarkeit:  nicht verfügbar

 

Skript in elektronischer Form

Verfügbarkeit:  verfügbar

 

Literatur

Empfohlene Literatur
References can be found in the respective experiment descriptions or in the respective scripts.

Zugeordnete Studiengänge


Diese Modulversion wird in folgenden Studiengängen verwendet:

Studiengang / StuPOStuPOsVerwendungenErste VerwendungLetzte Verwendung
Dieses Modul findet in keinem Studiengang Verwendung.

Studierende anderer Studiengänge können dieses Modul ohne Kapazitätsprüfung belegen.

Sonstiges

Keine Angabe