Sensoren in der Automatisierungstechnik: Arten, Funktionsweise und Auswahl

Question 1

Welcher Sensortyp wandelt eine physikalische Größe **direkt** in ein elektrisches Signal um?

Accepted Answer

Thermoelektrischer Sensor

Answer

Mechanischer Sensor

Answer

Optischer Sensor

Answer

Magnetischer Sensor

Question 2

Welche Messeinheit wird typischerweise für die Empfindlichkeit eines Sensors verwendet?

Accepted Answer

Millivolt pro Einheit

Answer

Ohm

Answer

Ampere

Answer

Pascal

Question 3

Welches Kriterium hat bei der Auswahl eines Sensors für eine bestimmte Anwendung die **höchste Priorität**?

Accepted Answer

Messbereich

Answer

Genauigkeit

Answer

Langlebigkeit

Answer

Kosten

Question 4

Welche Sensorart nutzt das Prinzip der elektromagnetischen Induktion?

Accepted Answer

Induktiver Sensor

Answer

Kapazitiver Sensor

Answer

Ultraschallsensor

Answer

Lichtschranke

Question 5

Welcher Sensortyp misst die relative Luftfeuchtigkeit?

Accepted Answer

Hygrometer

Answer

Thermometer

Answer

Barometer

Answer

Anemometer

Question 6

Welche Komponente eines Sensors wandelt das sensorische Signal in ein nutzbares elektrisches Signal um?

Accepted Answer

Wandler

Answer

Sensor

Answer

Auswerteeinheit

Answer

Question 7

Welcher Faktor hat **keinen Einfluss** auf die Genauigkeit eines Sensors?

Accepted Answer

Messverfahren

Answer

Genauigkeit der Wandler

Answer

Temperaturdrift

Answer

Alterung des Sensors

Question 8

Welche Sensorart basiert auf dem Prinzip der piezoelektrischen Wirkung?

Accepted Answer

Beschleunigungssensor

Answer

Drucksensor

Answer

Temperatursensor

Answer

Wegaufnehmer

Question 9

Welches Verfahren wird zur Kalibrierung der Empfindlichkeit eines Sensors verwendet?

Accepted Answer

Empfindlichkeitsabgleich

Answer

Nullpunktabgleich

Answer

Linearisierungsabgleich

Answer

Temperaturkompensation

Question 10

Welche der folgenden Aussagen über Sensoren in der Automatisierungstechnik ist zutreffend?

Accepted Answer

Sensoren wandeln physikalische Größen in elektrische Signale um.

Answer

Sensoren werden ausschließlich in der Automatisierungstechnik eingesetzt.

Answer

Sensoren benötigen keine Energiequelle.

Answer

Sensoren sind ausschließlich passive Komponenten.

Question 11

Welcher Sensortyp eignet sich zur Messung von Temperaturen?

Accepted Answer

Widerstandsthermometer

Answer

Fotozelle

Answer

Druckaufnehmer

Answer

Ultraschallsensor

Question 12

Welches Kriterium ist bei der Auswahl eines Sensors für die Automatisierungstechnik von besonderer Bedeutung?

Accepted Answer

Genauigkeit

Answer

Kosten

Answer

Lebensdauer

Answer

Größe

Question 13

Welche Messgröße kann mithilfe eines kapazitiven Sensors erfasst werden?

Accepted Answer

Abstand

Answer

Druck

Answer

Temperatur

Answer

Lichtintensität

Question 14

Welcher Vorteil ergibt sich durch die Implementierung redundanter Sensoren in einem automatisierten System?

Accepted Answer

Erhöhte Zuverlässigkeit

Answer

Reduzierte Kosten

Answer

Vereinfachte Wartung

Answer

Verbesserte Präzision

Question 15

Welcher der folgenden Sensoren ist ein Beispiel für einen Positionsgeber?

Accepted Answer

Drehgeber

Answer

Lichtschranke

Answer

Dehnungsmessstreifen

Answer

Temperatursensor

Question 16

Welche Einheit wird zur Messung des elektrischen Widerstands verwendet?

Accepted Answer

Ohm

Answer

Volt

Answer

Ampere

Answer

Watt

Question 17

Welche der folgenden Aussagen über die Signalverarbeitung in der Sensorik trifft zu?

Accepted Answer

Alle der oben genannten Aussagen sind korrekt.

Answer

Sie dient zur Verstärkung und Filterung des Sensorsignals.

Answer

Sie kann sowohl digitale als auch analoge Signale verarbeiten.

Answer

Sie ermöglicht die Echtzeitüberwachung von Sensordaten.

Question 18

Welche Aussage beschreibt die Funktionsweise eines induktiven Näherungssensors korrekt?

Accepted Answer

Erkennt metallische Objekte durch Erzeugung eines magnetischen Feldes

Answer

Erkennt Objekte jeglicher Art durch Erzeugung eines elektrischen Feldes

Answer

Erkennt nichtmetallische Objekte durch Messung ihrer Temperatur

Answer

Erkennt Objekte jeglicher Art durch Messung ihres Reflexionsvermögens

Question 19

Welcher Sensortyp eignet sich am besten zur Erkennung von Bewegungen?

Accepted Answer

Lichtschranke

Answer

Drehgeber

Answer

Piezoelektrischer Sensor

Answer

Kraftmessdose

Question 20

Welche Aufgabe hat ein Differenzdrucksensor?

Accepted Answer

Messung des Druckunterschieds zwischen zwei Punkten

Answer

Messung des absoluten Drucks an einem Punkt

Answer

Messung des Durchflusses eines Fluids

Answer

Messung der Temperatur eines Gases

Question 21

Welche Aussage zur Kalibrierung von Sensoren ist falsch?

Accepted Answer

Sie kann nicht vom Benutzer selbst durchgeführt werden

Answer

Sie ist bei allen Sensortypen erforderlich

Answer

Sie dient der Anpassung der Sensorausgabe an einen bekannten Referenzwert

Answer

Sie sollte regelmäßig durchgeführt werden

Question 22

Für welche Anwendung ist ein fotoelektrischer Sensor nicht geeignet?

Accepted Answer

Temperaturmessung

Answer

Objekterkennung

Answer

Abstandsmessung

Answer

Farberkennung

Question 23

Welche Messgröße erfasst ein Inkrementalgeber?

Accepted Answer

Inkrementale Position

Answer

Beschleunigung

Answer

Absolute Position

Answer

Geschwindigkeit

Question 24

Induktive Näherungssensoren funktionieren durch:

Accepted Answer

Erzeugen eines Magnetfeldes zur Detektion metallischer Objekte

Answer

Veränderung der Kapazität bei Annäherung an ein Objekt

Answer

Senden und Empfangen von Lichtstrahlen zur Distanzmessung

Answer

Umwandlung mechanischer Verformung in ein elektrisches Signal

Question 25

Zur Temperaturmessung in der Industrieautomation eignet sich am besten:

Accepted Answer

Thermoelement

Answer

Dehnungsmessstreifen

Answer

Potentiometer

Answer

Induktiver Sensor

Question 26

Kapazitive Sensoren basieren auf:

Accepted Answer

Änderung der Dielektrizitätskonstante

Answer

Bedürfnis nach einem metallischen Referenzpunkt

Answer

Unempfindlichkeit gegenüber Temperaturänderungen

Answer

Nur für berührungslose Anwendungen geeignet

Question 27

Dehnungsmessstreifen funktionieren durch:

Accepted Answer

Widerstandsänderung bei mechanischer Verformung

Answer

Erzeugung eines elektrischen Feldes bei Annäherung an ein Objekt

Answer

Übertragung von Lichtsignalen zur Distanzmessung

Answer

Umwandlung von Temperaturänderungen in ein elektrisches Signal

Question 28

Ein wesentlicher Vorteil optischer Sensoren ist:

Accepted Answer

Berührungslose Messung

Answer

Hohe Genauigkeit und Auflösung

Answer

Robustheit in rauen Umgebungen

Answer

Niedrige Kosten

Question 29

Zur Positionserfassung von Objekten eignet sich am besten:

Accepted Answer

Inkrementalgeber

Answer

Thermoelement

Answer

Induktiver Sensor

Answer

Wirbelzähler

Question 30

Bei der Sensorauswahl für eine explosionsgefährdete Umgebung ist entscheidend:

Accepted Answer

Ex-Schutzklasse

Answer

Temperaturbeständigkeit

Answer

Genauigkeit

Answer

Ansprechzeit

Question 31

Wie funktioniert ein optischer Sensor im Allgemeinen?

Accepted Answer

Er sendet Licht aus und misst die reflektierte Lichtmenge

Answer

Er sendet Schall aus und misst die Laufzeit

Answer

Er misst die elektrische Leitfähigkeit

Answer

Er misst die Temperatur

Question 32

Welches Kriterium ist bei der Auswahl eines Sensors für eine bestimmte Anwendung in der Automatisierungstechnik von höchster Relevanz?

Accepted Answer

Messbereich

Answer

Genauigkeit

Answer

Preis

Answer

Montageart

Question 33

Welcher Sensortyp wird typischerweise zur Messung der Drehzahl einer Welle verwendet?

Accepted Answer

Drehzahlsensor

Answer

Temperatursensor

Answer

Beschleunigungssensor

Answer

Wegaufnehmer

Question 34

Was ist die primäre Aufgabe eines Sensors in der Automatisierungstechnik?

Accepted Answer

Erfassung von Daten

Answer

Verarbeitung von Daten

Answer

Visualisierung von Daten

Answer

Speicherung von Daten

Question 35

Welches Signal erzeugt ein induktiver Näherungsschalter typischerweise, wenn er ein Objekt erkennt?

Accepted Answer

Digitales Signal

Answer

Analoges Signal

Answer

PWM-Signal

Answer

CAN-Bus-Signal

Question 36

Wie hängen die statischen und dynamischen Eigenschaften eines Sensors mit seiner Eignung für eine bestimmte Anwendung zusammen?

Accepted Answer

Die Auswahl des richtigen Sensors erfordert die Berücksichtigung sowohl seiner statischen als auch seiner dynamischen Eigenschaften im Hinblick auf die spezifischen Anforderungen der Anwendung.

Answer

Statische Eigenschaften wie Genauigkeit und Auflösung sind für dynamische Anwendungen irrelevant.

Answer

Dynamische Eigenschaften wie Reaktionszeit und Bandbreite haben keinen Einfluss auf die Empfindlichkeit und Genauigkeit eines Sensors.

Question 37

Welcher Sensortyp wandelt physikalische Größen kontinuierlich in elektrische Signale um?

Accepted Answer

Analogsensor

Answer

Binärsensor

Answer

Wandlersensor

Answer

Codesensor

Question 38

Auf welchem physikalischen Effekt basiert die Funktionsweise eines induktiven Näherungssensors?

Accepted Answer

Wirbelstrombildung

Answer

Piezoelektrischer Effekt

Answer

Hall-Effekt

Answer

Kapazitive Aufladung

Question 39

Welche Kenngröße ist bei der Auswahl eines Temperaturfühlers am wichtigsten?

Accepted Answer

Messbereich

Answer

Linearität

Answer

Ansprechzeit

Answer

Auflösung

Question 40

Welcher Vorteil ist mit der Verwendung optoelektronischer Sensoren verbunden?

Accepted Answer

Berührungslose Messung

Answer

Geringes Rauschen

Answer

Hohe Empfindlichkeit

Answer

Schnelle Ansprechzeit

Question 41

Welche Aussage über piezoelektrische Sensoren ist zutreffend?

Accepted Answer

Sie erzeugen eine elektrische Spannung proportional zur aufgebrachten mechanischen Spannung.

Answer

Sie benötigen eine externe Stromversorgung.

Answer

Sie sind sehr empfindlich gegenüber Temperaturschwankungen.

Question 42

Welche Eigenschaft ist bei der Auswahl eines Dehnungsmessstreifens entscheidend?

Accepted Answer

Dehnungsempfindlichkeit

Answer

Messbereich

Answer

Betriebstemperatur

Answer

Widerstandswert

Question 43

Welches Messprinzip wird bei einem Lasertriangulationssensor verwendet?

Accepted Answer

Triangulation

Answer

Reflektometrie

Answer

Interferometrie

Answer

Laufzeitmessung

Question 44

Welcher Sensor wandelt eine mechanische Größe wie Druck oder Kraft in ein elektrisches Signal um?

Accepted Answer

Mechanischer Sensor

Answer

Chemischer Sensor

Answer

Akustischer Sensor

Answer

Magnetischer Sensor

Question 45

Welche Aufgabe erfüllt ein induktiver Näherungssensor?

Accepted Answer

Erkennt metallische Objekte berührungslos.

Answer

Misst die Konzentration chemischer Substanzen.

Answer

Erfasst Temperaturänderungen.

Answer

Registriert akustische Signale.

Question 46

Welches Kriterium ist bei der Auswahl eines Sensors zur Messung der Rotationsgeschwindigkeit ausschlaggebend?

Accepted Answer

Messbereich und Auflösung

Answer

Kompatibilität mit dem Steuerungssystem

Answer

Stromverbrauch

Answer

Größe und Gewicht

Question 47

Auf welchem physikalischen Effekt beruht die Funktionsweise eines kapazitiven Sensors?

Accepted Answer

Änderung der Kapazität durch Annäherung von Objekten.

Answer

Induktionseffekt

Answer

Piezoelektrischer Effekt

Question 48

Welcher Sensortyp eignet sich besonders gut für die Messung von Temperaturen über 1000 °C?

Accepted Answer

Thermoelement

Answer

Temperaturfühler

Answer

Infrarotsensor

Answer

Widerstandsthermometer

Question 49

Was ist der Hauptvorteil eines optischen Sensors gegenüber anderen Sensortypen?

Accepted Answer

Berührungslose Messung

Answer

Höhere Genauigkeit

Answer

Größerer Messbereich

Answer

Robustheit gegenüber rauen Umgebungsbedingungen

Question 50

Welcher physikalische Effekt ist die Grundlage für die Funktionsweise eines piezoelektrischen Sensors?

Accepted Answer

Umkehreffekt des piezoelektrischen Effekts

Answer

Induktionseffekt

Answer

Hall-Effekt

Answer

Photoelektrischer Effekt

Question 51

In welchem Anwendungsbereich werden Ultraschallsensoren vorrangig eingesetzt?

Accepted Answer

Entfernungsmessung und Hinderniserkennung

Answer

Temperaturmessung

Answer

Geschwindigkeitsmessung

Answer

Drehzahlmessung

Question 52

Was ist das Ziel der Sensorkalibrierung?

Accepted Answer

Anpassung der Sensorausgabe an eine Referenzgröße

Answer

Verringerung des Stromverbrauchs

Answer

Verbesserung der Lebensdauer

Answer

Erhöhung der Empfindlichkeit des Sensors

Question 53

Welche Art von Sensor misst die Intensität des sichtbaren Lichts?

Accepted Answer

Lichtsensor

Answer

Drucksensor

Answer

Beschleunigungssensor

Answer

Temperatursensor

Question 54

Welches Messprinzip nutzt ein Widerstandsthermometer (RTD) zur Temperaturmessung?

Accepted Answer

Änderung des elektrischen Widerstands in Abhängigkeit von der Temperatur

Answer

Änderung der Kapazität in Abhängigkeit von der Temperatur

Answer

Erzeugung einer Spannung in Abhängigkeit von der Temperatur

Question 55

Welches Auswahlkriterium hat bei der Sensorauswahl für eine industrielle Anwendung höchste Priorität?

Accepted Answer

Zuverlässigkeit unter rauen Umgebungsbedingungen

Answer

Kostengünstigkeit

Answer

Kompakte Bauweise

Answer

Einfache Bedienung

Question 56

Welcher Sensortyp wird zur Messung von Drehbewegungen und zur Bestimmung der Position eingesetzt?

Accepted Answer

Drehgeber

Answer

Drucksensor

Answer

Temperatursensor

Answer

Lichtsensor

Question 57

Welches Messprinzip liegt einem kapazitiven Näherungssensor zugrunde?

Accepted Answer

Änderung der Kapazität durch die Annäherung eines Objekts

Answer

Änderung des elektrischen Widerstands durch die Annäherung eines Objekts

Answer

Erzeugung einer Spannung durch die Annäherung eines Objekts

Question 58

Welche Eigenschaft ist für einen Drucksensor in explosionsgefährdeten Bereichen entscheidend?

Accepted Answer

Ex-Schutz

Answer

Geringe Leistungsaufnahme

Answer

Hohe Auflösung

Answer

Schnelle Reaktionszeit

Question 59

Welche Art von Sensor wird verwendet, um die Beschleunigung in mehreren Achsen zu messen?

Accepted Answer

Beschleunigungssensor

Answer

Kraftsensor

Answer

Temperatursensor

Answer

Drehgebersensor

Question 60

Welcher Sensor eignet sich zur Messung der Drehzahl einer rotierenden Welle?

Accepted Answer

Drehzahlsensor

Answer

Drucksensor

Answer

Windgeschwindigkeitsmesser

Answer

Lichtschranke

Question 61

Welcher Sensortyp transformiert eine kontinuierliche physikalische Größe (z.B. Temperatur, Druck) in ein kontinuierliches elektrisches Signal?

Accepted Answer

Analoger Sensor

Answer

Digitaler Sensor

Answer

Binärer Sensor

Answer

Multisensor

Question 62

Nenne ein entscheidendes Auswahlkriterium für Sensoren in automatisierungstechnischen Anwendungen.

Accepted Answer

Messgenauigkeit

Answer

Größe

Answer

Preis

Answer

Farbe

Question 63

Welcher Sensortyp eignet sich speziell zur Detektion von Bewegungen?

Accepted Answer

Bewegungsmelder

Answer

Temperatursensor

Answer

Drucksensor

Question 64

Auf welchem physikalischen Prinzip beruht die Funktionsweise eines kapazitiven Sensors?

Accepted Answer

Änderung der Kapazität zwischen zwei Elektroden

Answer

Induktion elektrischer Spannung

Answer

Piezoelektrischer Effekt

Answer

Photoelektrischer Effekt