Böcker av Herbert Bernstein

Das Buch beschreibt Digital-Oszilloskope, Netzwerk- und Spektrumanalysatoren, die in Forschung, Lehre und Praxis zu den wichtigsten Messgeräten gehören. Diese Messgeräte können von Multisim simuliert werden. Ein großer Vorteil beim Einsatz von Simualtionswerkzeugen ist, dass bei fehlerhaftem Messaufbau und -verfahren und grundsätzlichen Messfehlern weder Messgeräte noch Messobjekte zerstört werden. Neben den mess- und elektrotechnischen Grundlagen werden zahlreiche Messaufgaben beschrieben.

Das Buch gibt einen Einblick in die heutige Betriebsmesstechnik einschließlich der Analysentechnik, ohne dabei Anspruch auf Vollständigkeit zu erheben. Für den Studierenden stellt das Buch neben den einschlägigen Lehr- und Handbüchern eine Einführung dar. Dem im Beruf stehenden Ingenieur vermittelt es einen raschen Überblick über ihm nicht vertraute Messverfahren und Geräte.In diesem Buch werden nicht nur die Bauelemente der Messtechnik transparent dargestellt, sondern auch die analogen Komponenten, die für den Aufbau von Mess-, Steuer- und Regelungssystemen notwendig sind.Den theoretischen Grundlagen und den Messverfahren ist ebenso breiter Raum gewidmet wie der Beschreibung von Systemen bzw. Geräten und Messeinrichtungen. Durch Angabe von Messbereichen und Fehlergrenzen werden zusätzliche Anhaltspunkte für den Einsatz gegeben, wobei die genannten Werte auf Grund der ständig technischen Entwicklung als Mindestwerte anzusehen sind.Der InhaltGrundlagen Messtechnik - Bauelemente der elektrischen Messwerterfassung - Massverkörperung - Sensoren - Analoge Messsignalverarbeitung - Digitale Messsignalverarbeitung - Messsignalverarbeitung mit MikrocontrollerDie ZielgruppenTechniker- und MeisterschulenStudierende an Fachhochschulen und Technische AkademienPraktiker in Industrie und HandwerkDer AutorDipl. Ing. Herbert Bernstein lehrte an der Technikerschule, Elektroinnung und IHK in München die Fächer Elektrotechnik, Elektronik, Messtechnik und Automation. Er ist Autor zahlreicher Fachbücher auf diesen Gebieten.

Das Buch beschreibt die Ansteuerung neuer Antriebstechniken für Industrie 4.0. Die Ansteuerung für die Antriebsmöglichkeiten in der Industrie 4.0 sind der Schlüssel für neue Technologien, die die Antriebstechnik in den kommenden Jahren beherrschen. Die Ansteuerung für neue Antriebstechniken wird dabei Schritt für Schritt erarbeitet. Zahlreiche Simulationen runden dieses Buch ab. Es ist für Technikerschulen super geeignet..

Es werden komplexe Zusammenhange beim Arbeiten und Messen mit einem analogen Oszilloskop mit Bildroehre und beim Arbeiten und Messen mit einem digitalen Oszilloskop mit LCD-Bildschirm anhand vieler Versuche aus der Elektrotechnik und Elektronik erklart.

Nach einer kurzen Einführung in die Theorie der Zahlensysteme und Codes werden die wesentlichen Grundlagen der Schaltalgebra aufgezeigt. Elektronische Grundschaltungen und deren Eigenschaften werden anhand von Schaltungsbeispielen ausführlich erläutert. Die Funktionen und Leistungsmerkmale der gängigsten Bauelementefamilien TTL, CMOS, PLD und ASIC werden grundlegend und anhand vieler Beispiele beschrieben.

Das Buch vermittelt Grund- und Aufbaukenntnisse im Bereich der Speicherprogrammierbaren Steuerungen. Die einzelnen Themen werden zunächst fachlich erklärt und dann durch Anwendungs-, bzw Programmierbeispiele anschaulich gemacht und vertieft. Zur Programmierung wird STEP 7 eingeführt und benutzt, das der aktuellen Norm EN 61131-3 gerecht wird.

Das Buch bietet einen Überblick über das umfangreiche Gebiet der analogen Schaltungen und deren Anwendungen. Dem Leser werden Kenntnisse über Wirkungsweise, Eigenschaften, Dimensionierungsrichtlinien und Einsatzmöglichkeiten analoger Schaltungen vermittelt. Ein wesentliches Anliegen des Buches besteht darin, das methodische und technischmäßige Denken zu fördern. Besondere Sorgfalt wurde auf die methodische, möglichst unkomplizierte Stoffdarstellung sowie auf eine zweckmäßige und übersichtliche Systematik und Gliederung verwendet. Die physikalisch anschauliche Darstellungsweise wird bevorzugt. Sie ermöglicht einen schnellen Überblick über die Wirkungsweise und das Verhalten der Schaltungen sowie eine ¿Einsicht" in ihr Wirkungsprinzip. Die Beispiele wurden so gewählt, dass sie die in der Praxis üblichen Arbeitsmethoden erkennen lassen und mit typischen Zahlenwerten vertraut machen. Besonderer Wert wird auf die analoge PC-Simulationstechnik zur interaktiven Lernunterstützung gelegt. Aus diesem Grunde wurde zum Teil auf höhere Mathematik verzichtet und dafür der PC als praktisches Arbeitsmittel stärker einbezogen. Das Buchwendet sich sowohl an Studenten als auch an Meister, Techniker, Ingenieure und Naturwissenschaftler, die in der Praxis tätig sind.

Das Buch behandelt anhand praktischer Beispiele lineare und nichtlineare Gleichstromkreise, Widerstände, Kondensatoren und Spulen. Die Grundbegriffe der Wechselstromtechnik werden simuliert, die Leistungen im Wechselstromkreis und in Schwingkreisen werden mit Messgeräten untersucht. Den Abschluss bilden Mehrphasensysteme: Drehstrom und nicht sinusförmige periodische Vorgänge.

Die Mikrocontroller ATtiny2313, ATtiny26 und ATmega32 von Atmel sind im Unterricht und in der Praxis fur ihre vielseitigen Anwendungen und einfache Programmierbarkeit bekannt. Der ATtiny2313 ist ein reiner digitaler Prozessor und mit diesem lernt man das Grundprinzip, erklart anhand von einfachen Beispielen. Auch die Programmierung in Assembler wird an Beispielen ausfuhrlich behandelt. Der ATtiny26 ist ein Prozessor mit internen AD-Wandlern an den Eingangen und DA-Wandlern an den Ausgangen. Beispiele fur die Programmierung in Assembler runden das Prinzip ab. Der ATmega32 in seinem 40-poligen DIL-Gehause bildet die Losung fur einen kleinen Computer mit LCD-Anzeige und zahlreichen Peripheriebausteinen. Das besondere fur die Programmierung in Assembler ist der kompatible Befehlssatz fur die drei Mikrocontroller.

Das Buch behandelt analoge und digitale Messinstrumente zur Strom-, Spannungs- und Widerstandsmessung mit einem klaren Fokus auf modernen Messgeräten wie den Multimetersystemen, Zwei- und Vierkanal-Oszilloskopen sowie Logik- und Netzwerk-Analysatoren, die in der elektrotechnischen Lehre und Praxis heutzutage die Hauptrolle spielen. Ferner führt das Buch in die weit verbreitete Software MultiSIM ein, die virtuelle Messgeräte zur Verfügung stellt und es so ermöglicht, am Rechner komplexe Messschaltungen aufzubauen, zu testen und zu optimieren.