Der Messvorgang begegnet uns im Alltag unbewusst öfter als wir denken. Ob bei der Dosierung des Kaffeeautomaten, die Temperatur des Kaffees oder die Anzeige der Fahrtgeschwindigkeit eines Autos - überall treffen wir auf Messtechnik. Doch was bedeutet überhaupt „Messen“? In der Technik bedeutet „Messen“ eine Aussage zu einer Messgröße im Vergleich mit einer Maßeinheit zu treffen.
Hier eine schöne Definition: Die Messtechnik dient zur Bestimmung von Größen, wie zum Beispiel Länge, Masse, Temperatur, etc.
Geschichtliche Entwicklung der Messtechnik
Im Laufe der Zeit wurden durch die Entwicklung und Geschichte der Messtechnik wichtige Erkenntnisse erlangt. Dadurch konnten unter anderem auch die Konstruktion und Fertigung von Bauteilen immer weiter optimiert werden. Die ersten Definitionen von Größen gab es schon 7000 v. Chr., damals wurde zum ersten Mal die Länge eines Fußes definiert – vom großen Zeh bis zur Ferse.
1860 schlägt der deutsche Bundesrat vor ein einheitliches System zur Definition einzuführen. Seit 1960 gibt es das Internationale Einheitensystem SI, was für "Système International d'Unités" steht. Hier wurden folgende Basiseinheiten festgelegt:
| Meter (m) | Einheit der Länge |
| Kilogramm (kg) | Einheit der Masse |
| Sekunde (s) | Einheit der Zeit |
| Ampere (A) | Einheit der Stromstärke |
| Kelvin (K) | Einheit der thermodynamischen Temperatur |
| Mol (mol) | Einheit der Stoffmenge |
| Candela (cd) | Einheit der Lichtstärke |
Die Festlegung dieser Basiseinheiten muss immer wieder an den aktuellen Stand der Technik angepasst werden.
Toleranz und Messgenauigkeit
Die Toleranz bezieht sich auf die Abweichung eines Standardwertes. Heutzutage ist es sehr wichtig, dass Einzelteile austauschbar sind. Die Toleranz gibt hierbei die Ober- und Untergrenzen (-/+) an, die für ein Bauteil zulässig sind. Hierfür muss die Richtigkeit einer Messung gegeben sein. Messsysteme, die präzise arbeiten – also mit einer hohen Messgenauigkeit – können Messungen sehr genau durchführen.
Unterschiede bei gemessenen Werten
Bei unterschiedlichen Messungen eines gleichen IST-Wertes, ergeben sich unterschiedliche Messwerte. Deren Abweichung vom IST-Wert nennt man Messfehler. Diese Messfehler können unterschiedliche Ursachen haben, die zunächst geklärt werden sollten. Messfehler können von drei Quellen stammen:
Die Ursachen liegen beim Messsystem:
Hier könnte Verschleiß oder andere Störungen die Messfehler verursacht haben. Regelmäßige Wartungen und Austausch der Verschleißkomponenten beugen jedoch Messfehler vor.
Die Ursache liegt am Benutzer:
Ein nicht fachgerechter Umgang mit dem Messsystem oder falsches Ablesen der Werte können auch Fehler verursachen. Schulungen und Lehrgänge mit dem Messsystem sind für die Mitarbeiter, die mit Messtechnik arbeiten sehr wichtig.
Die Ursache stammt von Umgebungsbedingungen:
Temperaturbedingungen sind sehr wichtig für das durchführen von Messungen. Werkstoffe reagieren unterschiedlich auf Temperatur, so könnten Messfehler entstehen.
Bei der Messung gibt es verschiedene Methoden und Messverfahren, die wir gesondert und detaillierter in einem anderen Blogartikel darstellen wollen.
Quellen
- Springer Gabler Verlag (Herausgeber), Gabler Wirtschaftslexikon, Stichwort: Internationales Einheitensystem (SI), Online-Ausgabe
- Keyence.de
- Uni-frankfurt.de
- Maschinenbau.de
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