Vorlesung
Flugzeug- Elektrik
und Elektronik
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Inhalt
(Stand: Sept. 2018, ab WS20/21 werden bestimmte Inhalte entfallen, z.B. das Kapitel über Elektrische Systeme)
Elektrische Systeme
- Mehrphasensysteme
- Spannungen und Frequenzen der Energieversorgung in Europa, USA und in Bordnetzen von Flugzeugen
- Elektrische Maschinen (Gleichstrommotoren,
Synchronmotoren,
Asynchronmotoren,
Reluktanzmotoren, Schrittmotoren)
Bordnetz, Energieversorgung im Flugzeug
- Übersicht Bordnetz, Energieversorger, installierte Leistungen
- AC/DC Powerditribution, Essential Power Distribution, Battery Installation
- TRUs, Static Inverter
- Generatoren, VSCF
Sensoren
- Druckmessung, Membranprinzip, Bourdonrohr
- Winkelgeber, Potentiometer, induktive Wegsensoren, Wirblestromsensor
- LVDTs, RVDTs
- Temperatursensoren (NTC, PTC, Thermoelemente), Temperatur- Fernmessun, therm. Durchflussmengenwächterg
- Drehzahlmessung, Fernanzeige früher, induktive Sensoren, Hallsensoren
- Vibrationssensoren, magnetbasiert, piezobasiert, MEMS-basiert
- kapazitive Füllstandsmessung
Aktuatoren
- Servosysteme
- mehrkanalige Servosysteme
- Ansteuerung induktiver Aktuatoren
- EMA (Electro Mechanical Actuator), EHA, EHBA (Electrical (Backup) Hydraulic Actuators )
- Redundanzen (mehrkanalige Systeme)
Prozessorsysteme, Digitaltechnik
- Aufbau von Prozessorsystemen
- Komponenten von Prozessorsystemen, Varianten von RAMs, ROMs, PALs…
- Adressierung
- I/O-Prinzipien
- spezielle I/O-Einheiten (CapCom etc.)
- weitere Prozessorressourcen (Watchdog etc.)
- Gray-Code
- Beispiele für Mikroprozessoren/Microcontroller
- Integrierte Modulare Avionik
- Datenübertragung parallel, seriell
Bussysteme
- Bustopologien
- ISO/OSI Referenzmodell
- Verbindung zwischen Bussen, Verkabelung
- Buszugriffsverfahren
- ARINC 429
- AFDX, Prinzip, Redundanz
- CAN, CAN Aerospace, ARINC 825
Funksysteme
- Modulationsverfahren (AM, FM, PWM, PPM, PCM, PSK, QPSK, QAM)
- Frequenzverteilungen
- vom einfachen Funkempfänger zum Superhet- Empfänger
- Antennen Grundlagen, Strahlungsdiagramme
- Funknavigation, VOR, DME, ILS
GPS
- Grundlagen GPS-Systeme
- GPS-Landesysteme
Radarsysteme
- Grundlagen Radarsysteme, Radarformel, Antennendiagramme
- Primärradar
- Sekundärradar, Transponder,
- Protokolle: Mode A,C,S
- Störeffekte: Fruits, Nebenkeulen, Codegarbling
- AirTrafficControl
- TCAS (Traffic Collision Avoidance System)
Elektromagnetische Verträglichkeit
- LuftVZO, Luft EBV
- Entfernungsabhängigkkeit der Elektrischen Feldstärke
- Feldstärken verschiedener Sender, Frequenzbereiche
- Störempfindlichkeit Haushaltselektronik, Automobilelektronik, Flugzeugelektronik
Aktuelle und künftige Entwicklungen
- MEA (More Electrical Aircraft)
- Hybrid- und Elektroflugzeuge
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