Messtechnik

Die Messtechnik befasst sich mit Geräten und Methoden zur Bestimmung (Messung) physikalischer Größen wie beispielsweise Länge, Masse, Gewicht, Temperatur oder Zeit. Wichtige Teilgebiete der Messtechnik sind die Entwicklung von Messsystemen und Messmethoden, sowie die Erfassung, Modellierung und Korrektur von Messfehlern. Dazu gehört auch die Eichung und Kalibrierung von Messgeräten.

Die für die Meßtechnik grundlegende Norm ist die DIN 1319.

Die Meßtechnik ist in Verbindung mit Steuerungs- und Regelungstechnik Grundlage moderner Automatisierungstechnik ist.

Einteilung

Die Messtechnik lässt sich grundsätzlich in zwei Gebiete unterteilen:

Direkte Messtechnik

Bei der direkten Messung wird die Messgröße direkt mit einem Maßstab oder Normal verglichen. Einfache Beispiele einer direkten Messung sind das Anlegen eines Maßstabes an die zu bestimmende Länge oder der direkte Vergleich eines Massenormals mit der Testmasse auf einer Balkenwaage.

Indirekte Messtechnik

Messsysteme und indirekte Messmethoden machen Größen messbar, die auf direktem Wege nicht zugänglich wären. Der Abstand von Erde und Mond wäre durch direkten Vergleich mit einem Maßstab kaum zu bestimmen, da es keinen Maßstab mit geeigneter Länge gibt.

Eine sehr alte Methode der indirekten Entfernungsmessung, mit der auch der Abstand Erde Mond 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. So kann auch der Abstand des Mondes durch indirekten Vergleich mit einem relativ kurzen Maßstab bestimmt werden.

Die Mehrzahl der im Alltag eingesetzten Messtechniken sind indirekte Verfahren. Das unterstreicht auch die Bedeutung des Verständnisses von Messfehlern und ihrer Fortpflanzung durch komplexe Messsysteme.

DIN 1319

DIN 1319 regelt die Grundlagen der Messtechnik:

Teil 1: Grundbegriffe
Teil 2: Begriffe für Messmittel
Teil 3: Auswertung von Messungen einer einzelnen Messgröße; Messunsicherheit
Teil 4: Auswertung von Messungen; Messunsicherheit

Schnellreferenz

Sensorik, Sensortechnologie, Messgeräte, Multimeter
Fehlerrechnung, Messfehler, Messunsicherheit
Messung (Das Messen an sich), Metrologie (Die Lehre von den Maßen und Gewichten)

Grundlagen der elektrischen Messtechnik

Typen von Messgeräten

Eine ausführliche Aufzählung von Messgeräten findet sich im Artikel Messgerät.

Einteilung nach physikalischen Größen

Spannung Voltmeter
Strom Amperemeter, Dreheisenmesswerk, Drehspulmesswerk
Temperatur Thermometer, PT100, Thermoelemente - °F/°C
Feuchtigkeit(Luftfeuchtigkeit, Absolute-, Relative-) Hygrometer - g/m³, %RF, °Ctp
Länge/Weg/Tiefe Entfernungsmessung
Geschwindigkeit Tachometer
Druck Druckmessdose, Dehnungsmessstreifen, Barometer
Durchfluss Massendurchflussmessverfahren nach dem Coriolis-Prinzip, Differenzdruckverfahren, Ultraschallverfahren, Schwebekörper, Wirbelkörper
Schallpegel Schallpegelmessgerät - dB
Beleuchtungsstärke Luxmeter - Lux
Magnetfeld SQUID - MEG

Literatur

Hans R. Jenemann, Arno M. Basedow und Erich Robens: Die Entwicklung der Makro-Vakuumwaage, Wirtschaftsverl. NW Bremerhaven, ISBN 3-89429-214-8
Jörg Hoffmann: Handbuch der Messtechnik: ISBN 3-446-22709-1

Weblinks