Versuchsprotokoll
Autor: Prof. Dr.-Ing. Schneider
Einleitung
Dieser Artikel beschreibt die förmlichen Erwartungen an die Dokumentation eines Versuchs (Versuchsprotokoll). Ein Versuchsprotokoll ermöglicht es ein durchgeführtes Experiment nachzuvollziehen und zu wiederholen. Das Protokoll muss sachlich formuliert und wie in Tabelle 1 beschrieben formatiert sein.
| # | Abschnitt | Inhalt |
|---|---|---|
| 0 | Deckblatt | Name, Datum, Titel, Praktikum, Gruppe |
| 1 | Einführung | Thema/Fragestellungen, Hypothese, verwendete Geräte und Materialien |
| 2 | Versuchsaufbau | Dokumentation des Versuchsaufbaus: Schaltplan, Schaltungsaufbau/Anschlussplan mit Fritzing, Foto des Aufbaus ggf. mit Beschriftung |
| 3 | Versuchsdurchführung | Beschreiben Sie den Ablauf des Versuchs, damit andere Wissenschaftler*innen den Versuch anhand dieses Protokolls nachvollziehen und wiederholen können. |
| 4 | Versuchsbeobachtung | Messwerte |
| 5 | Auswertung | Deutung, Erklärung oder Interpretation. ggf. einschließlich Fehleranalyse |
Deckblatt
| Autor: | Prof. Ulrich Schneider |
| Praktikum: | Mechatronik, Elektrotechnik Fachpraktikum |
| Gruppe: | MTR 1.0 |
| Datum: | 09.10.2020 |
| Versuch: | Rapid-Control-Prototyping mit Arduino: Abstandsmessung mit Sharp IR |
Einführung
Thema/Fragestellung: Messung der Entfernung mit dem Sensor Sharp GP2-0430K
Hypothese: Die Entfernung lässt sich im Bereich von 4 cm bis 50 cm fehlerfrei messen.
| # | Anzahl | Material |
|---|---|---|
| 1 | 1 | PC mit MATLAB/Simulink R2022b |
| 2 | 1 | Sensor Sharp GP2-0430K |
| 3 | 1 | Arduino Uno R3 |
| 4 | 1 | Streckbrett |
| 5 | 5 | Jumper Kabel, männlich/männlich, 20 cm |
Versuchsaufbau
Der Versuchsaufbau wird durch einen Schaltplan (Bild C.1), Anschlussplan (Bild C.2) und Foto des Aufbaus (Bild C.3) dokumentiert.
Versuchsdurchführung
Das Modell zur Datenverarbeitung wurde gem?a� Bild C.4 in Simulink aufgebaut. Die Messdaten wurden aufgezeichnet. Ein Video der Versuchsdurchf?uhrung �ndet sich hier. Modelleinstellungen: Arduino Uno, Solver: Fixed-step, discrete, Abtastrate: 0,01 s
Versuchsbeobachtung
Das Signal des Sensors weist alle 40ms systematische Ausrei�er auf (vgl. Bild C.5, rote Kurve).
Auswertung
Die Ausrei�er lassen sich mit einem Signal�lter eliminieren. Das Filter wird hierzu auf A=xxx eingestellt. Das zufriedenstellende Filterergebnis f?ur statische Werte zeigt Bild C.5 als blaue Kurve. Es konnte mit dynamische Werten veri�ziert werden (vgl. Bild C.6). Das Datenblatt ([2, S. 6]) belegt die Messungen und bezeichnet die Messausrei�er als " instabile Ausgabe\ f?ur maximal 5ms alle 40ms. F?ur A=yyy erh?oht sich die Filterwirkung, es entsteht jedoch ein Delay von 10ms. F?ur A=zzz ist die Filterwirkung zu gering.
Nützliche Links
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