E-Technik-Labor

Fakultät
Angewandte Naturwissenschaften und Wirtschaftsingenieurwesen
Standort
TC Cham
Anwendungsmöglichkeiten

Das E-Technik-Labor bietet eine Reihe an Labor- und Arbeitsplätzen für Versuche, Praktika, Abschlussarbeiten und Forschungsprojekte. Der Schwerpunkt liegt hier auf der klassischen Elektrotechnik und Messtechnik. Für Versuche steht u. a. auch eine Lernfabrik der Industrie 4.0 mit Cloud-Anbindung und SPS zur Verfügung, an der Studierende „spielerisch“ die Praxis erlernen können.

Diverse Werkzeuge zum Bohren, Schleifen, Sägen, Kleben oder Verkabeln sind für Projekte vor Ort vorhanden, um kleine mechatronische Prototypen zu fertigen. Am Lötarbeitsplatz mit Absaugung und Vakuum für Pick-Up-Werkzeuge, können diverse Schaltungen aufgebaut und nachgearbeitet werden. Alternativ stehen Steckboards zur schnellen und einfachen Verdrahtung zur Verfügung.

Neben mehreren Labornetzteilen befindet sich auch eine Quelle-Senke für 4-Quadranten im Labor, um die Aufbauten zu versorgen. Zusammen mit den Funktionsgeneratoren können die Schaltungen dabei auf Herz und Nieren getestet werden.

Die so entstandenen Prototypen lassen sich anschließend mittels der Messgeräte charakterisieren. Dazu gehören unter anderem Oszilloskope mit Differentialtastköpfen, Strommesszangen, Rogowskispule, Drehzahlmessgerät, Isolationsmessung, Endoskop, Temperaturmessung, usw.

Eine Besonderheit stellt der Hochleistungsmessplatz und das Datenerfassungsgerät dar. Hiermit können selbst die anspruchsvollsten Messungen aus allen Domänen (Elektrotechnik, Mechanik, Signalverarbeitung, Akustik, …) durchgeführt werden. So können z. B. Elektromotoren und Leistungselektroniken hinsichtlich ihrer Charakteristika bestimmt werden. In Echtzeit können x-phasige Systeme hinsichtlich d/q-Analyse, THD, Effektivwerten für Grundschwingungen und Harmonische, Ordnungsanalyse & FFT, Flicker oder Lastsprüngen vermessen werden. "Die Messmöglichkeiten für Spannungen bewegen sich dabei im Bereich von DC-1.000Vrms/2.000V Peak. Je nach Messbereich ist eine Abtastung von bis zu 10MS/s, 24Bit Auflösung und eine sehr hohen Messgenauigkeit von bis zu 0,03% bei einer Bandbreite von bis zu 5 MHz möglich." Direkte Strommessung bis 20A (20Bit, bis 300kHz, 0,03% Genauigkeit) und darüber mittels Strommesszangen bis 1.000A und 100kHz, sind möglich. Die so gewonnenen Messdaten können in Echtzeit oder im Nachgang bearbeitet werden (z.B. Tiefpass, Bandpass, Berechnungen, …) oder als Triggersignal für Langzeitmessungen dienen. Des Weiteren können Brückenmessungen (Vollbrücke, Halbbrücke, …), Widerstand, Counter & Encoder, IEPE Piezo Sensoren, induktive Wegesensoren - LVDTs (Linear Variable Differential Transformer) und RVDT (Rotary Variable Differential Transformer) - erfasst werden. Neben den Sensoren kann auch die Kommunikation (CAN-FD, Flexray, Ethernet, Modbus) aufgezeichnet und das Kamerabild von den Prototypen mit eingebunden werden. Aber auch Sonderthemen wie Bodediagramme, Ansteuerung mittels analoger Ausgänge oder Schalldruckpegelberechnung (inkl. A-, B-, C-, D- und Z-Frequenz-Bewertung) sind möglich. Zusammengefasst sind nahezu alle Varianten an denkbaren Messungen möglich.

Technische Daten

Ausstattung: • Hochleistungsmessplatz • Lernfabrik der Industrie 4.0 mit SPS und Cloud-Anbindung • Lötstation und Reworkstation mit Vakuum • Oszilloskope mit Differentialtastköpfen • Funktionsgeneratoren • 4-Quadranten-Netzteil und Labornetzteile • Steckboards • Diverse Messgeräte (Rogowskispule, Strommesszangen, Drehzahlmessgerät, Isolationsmessung, Temperaturmessung, …) • „Mini“-Werkstatt mit Handwerkzeugen und Kleinelektrogeräten

Ansprechpartner
Bilder