Elektromechanische Systeme

Elektromechanische Systeme

Bei einer Vielzahl von feinwerktechnischen Realisierungen, z.B. Aktoren, Sensoren, nachrichtentechnische Endgeräte und Kleinmotoren, beruhen die Funktionselemente auf elektromechanischen Wechselwirkungen. Die ingenieurmäßige Beschreibung dieser elektromechanischen Systeme steht im Mittelpunkt der Vorlesung. Ausgehend von der Strukturierung der elektromechanischen Systeme in mechanische oder akustische Netzwerke werden die Wechselwirkungen in Form von elektromechanischen Wandlern behandelt. Ausgangspunkt der mechanischen und akustischen Netzwerksbetrachtungen sind Analogiebeziehungen zu linearen elektrischen Netzwerken mit konzentrierten Parametern.

Im zweiten Schwerpunkt werden die Wirkungsprinzipien sowie die statischen und dynamischen Übertragungseigenschaften von elektromechanischen Wandlern behandelt. Die modellmäßige Beschreibung der Verkopplung der mechanischen und elektrischen Größen erfolgt durch verlustfreie Vierpolersatzschaltungen. An Hand der Berechnung von Gerätebeispielen aus der Sensorik, Aktorik und Elektroakustik wird die Übersichtlichkeit und anschauliche Lösungsfindung mit Hilfe dieser Netzwerkbetrachtungen nachgewiesen.