Oberschwingungen

Oberschwingungen sind nicht-sinusförmige Größen, die gemäß Fourier eine Addition von verschiedener sinusförmigen Größen unterschiedlicher Amplitude und Frequenz darstellen. Oberschwingungen sind Schwingungen einer Frequenz, die einem ganzzahligen Vielfachen der Grundfrequenz entspricht. Als Funktion der Zeit beschreibt die Oberschwingung (Harmonische) einen rein sinusförmigen Verlauf. Harmonische spielen in der Mechanik, Elektrotechnik, Optik und in der Musik eine Rolle. Mit der Fourieranalyse kann man beliebige periodische Signalverläufe in ihr Frequenzspektrum zerlegen. Dabei zeigt sich, dass diese Signale sich neben dem sinusförmigen Signal mit den Vielfachen der Grundfrequenz zusammensetzen. Beliebige periodische Signalverläufe erweisen sich so als Summe unendlich vieler sinusförmiger Signale.

In der Elektrotechnik entstanden mit Aufkommen von Gleichrichtern die ersten Oberschwingungserzeuger. Der Anteil von Halbleiterelektronik war damals gering, und die Röhrentechnik vertrug auch Spannnungsspitzen. Stromrichter im großen Stil wurden nicht eingesetzt. Heute werden neben Antriebssteller viele elektronische Geräte zumeist mit gleichgerichteter Netzspannung betrieben. Beispielsweise benötigen Schaltnetzteile und elektronische Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen eine gleichgerichtete Spannung. Alle diese Lasten verursachen zunächst Oberschwingungen, da die Kombination aus Gleichrichter und Glättungskondensator pulsförmige Ströme aus dem Netz entnimmt. Die Gleichrichterlasten führen in der Netzrückwirkung zu einer Abflachung der Sinusform und damit zu Oberschwingungen auch in der Netzspannung. Der Neutralleiter führt einen Teil der Oberschwingungsströme ab und wird dadurch unerkannt überlastet. Er brennt oft unbemerkt ab, die dann eintretende Spannungsverlagerung durch offenen Sternpunkt hat verheerende Ausmaße für die angeschlossenen Geräte. Ebenfalls besteht die Gefahr des Brandes durch den überhitzen Neutralleiter.

Grenzwerte für Oberschwingungsspannungen

Ungerade Harmonische

Gerade Harmonische

Nichtvielfache von 3

Vielfache von 3

Ordnung h

u_h in %

Ordnung h

u_h in %

Ordnung h

u_h in %

5

6,0

3

5,0

2

2,0

7

5,0

9

1,5

4

1,0

11

3,5

15

0,5

6...24

0,5

13

3,0

21

0,5

17

2,0

19

1,5

23

1,5

25

1,5

Der Grenzwert des Gesamtoberschwingungsgehaltes THD (Total Harmonic Distortion) der Versorgungsspannung, gebildet aus allen Oberschwingungen bis zur Ordnungszahl 40, darf einen Wert von 8 % nicht überschreiten.

Bei der heutigen Oberschwingungsbelastung der Netze sind Verdrosselungen meist nicht mehr ausreichend. Der Stand der Technik ist der Einsatz intelligenter aktiver Filter.

Oberschwingungsfilter

Zur Begrenzung von Oberschwingungen werden mehrere aufeinander abgestimmte passive Filter eingesetzt. Die Verbesserung des Netzrückwirkungsverhaltens ergibt sich nur für die jeweils konkrete Installation. Bei Erweiterung der Anlage kann der Einsatz eines neuen Filters notwendig werden. Für Installationen mit ständiger Erweiterung können auch aktive Oberschwingungsfilter eingesetzt werden. Aufgrund der Flexibilität der aktiven Filter kann die Nenngröße vom aktuellen Bedarf gewählt werden. Zusätzlicher Bedarf kann jederzeit durch Hinzufügen weiterer Komponenten aufgefangen werden.

Oberschwingungsspektrum

Angaben über die Ordnungszahlen und die Amplituden aller in einem nicht sinusförmigen Signal vorkommenden Oberschwingungen. Die Amplituden werden in Prozent der Grundschwingung angegeben.

Objekt

Gegenstand oder Gebilde, mit dem etwas geschieht oder geschehen soll.

ODBC

ODBC ist die Abkürzung für 'Open DataBase Connectivity'. Eine Softwareschnittstelle, die den Austausch von Daten zwischen einem Datenbankprogramm (z.B. Microsoft Access) und der eigentlichen Datenbank regelt. ODBC hat sich mittlerweile als Industriestandard etabliert.

ODER-Schaltung

Parallele Verknüpfung zweier Kontakte. Entweder Öffner oder Schließer. Führt ein Kontakt Eins-Signal, so ist das Verknüpfungssignal (VKE) eins.

OEM

Abkürzung für Original Equipment Manufacturer. OEM ist ein Unternehmen, das fremd- und eigengefertigte Komponenten in das eigene Erzeugnissortiment integriert und diese Produkte unter eigenem Namen vertreibt. Unter OEM-Versionen von Software versteht man Programme, die für die Auslieferung mit neuen Computersystemen gedacht sind. Dabei übernimmt der Hersteller des PCs den Support für das Programm und kauft es im Gegenzug zu vergünstigten Preisen ein. Oft tauchen OEM-Versionen auch auf dem freien Markt auf. Hier ist allerdings Vorsicht angesagt, da beispielsweise Microsoft für die verbilligten OEM-Versionen keinen Support leistet. Bei OEM-Hardware handelt es sich analog um Geräte, die eigentlich für den Einbau in neue PCs bestimmt sind, weshalb oft Originalverpackung oder gedruckte Handbücher fehlen.

Öffner

Schaltelement bei dem der Stromkreis mit Betätigung unterbrochen wird.

Oktalcode

Zahlencode für acht verschiedene Zeichen, der aus den Dezimaläquivalenten 0 bis 7 besteht. (siehe auch unter Zahlensysteme).

Offener Regelkreis

Bei manchen Untersuchungsverfahren für Regelvorgänge wird der Regelkreis geöffnet. Dadurch entsteht an der Schnittstelle ein Eingang und ein Ausgang. Der offene Kreis kann dann wie ein einzelnes Regelkreisglied behandelt werden. Das Öffnen muß an einer rückwirkungsfreien Stelle erfolgen (meist im Wirkungsweg der Regelgröße, seltener an der Stellgröße).

Office-Paket

Programmsammlung, die üblicherweise aus Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Datenbank-Software, Präsentationsprogramm und Terminplaner besteht. Bekannte Vertreter stammen etwa von Microsoft, Lotus, Star Division und Corel.

Offline

Offline bezeichnet den Zustand nach einer getrennten oder abgebrochenen Verbindung mit einem Netzwerk wie dem Internet, wenn keine Daten mehr von anderen Rechnern empfangen werden können.

Offline-Programmierung

Programmierung an einem separaten Arbeitsplatz außerhalb der Maschine. Die zu übertragenden Daten können auf Datenträger oder über eine entsprechende Schnittstelle direkt übertragen werden.

Offline-Übertragung

Betriebsart, bei der alle eingehenden Informationen auf Datenträgern gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt insgesamt übertragen werden. Der Offline-Übertragung entspricht bei einer Verarbeitung die Stapelverarbeitung.

Öffner

Element, das in Ruhestellung geschlossen ist und durch die leitende Verbindung geöffnet wird. Der Öffner wird häufig mit N. C.(Abkürzung von "normally closed") bezeichnet. Gegenteil: Schließer.

Offset

Driftabgleich. Zu einem vorgegebenen Wert wird eine Konstante oder eine Variable addiert. Ein Wert wird bewußt um einen bestimmten Wert vergrößert.

OHC-Motor

Meist verwendeter Verbrennungsmotor, bei der die Motorsteuerung mit obenliegender Nockenwelle erfolgt. Die Ventile werden über Schwinghebel, Kipphebel oder Tassenstössel gesteuert. Durch die geringe Massenbeschleunigung ist eine schnelle Betätigung möglich.

Ohm

Abgeleitete SI-Einheit der physikalischen Größe elektrischer Widerstand R: 1 Ohm = 1 Volt / 1 Ampere = 1 kg m²/(s³A²). 1 Ohm ist der elektrische Widerstand eines Leiterstücks, durch dem bei einer anliegenden Spannung von 1 Volt eine elektrischer Strom von 1 Ampere fließt. Benannt nach Georg Simon Ohm (1789 - 1854).

OHV-Motor

Bauart der Motorsteuerung in Verbrennungsmotoren mit untenliegender Nockenwelle. Die Ventilbetätigung erfolgt über Stößel, Stößelstange und Kipphebel. Der OHV-Motor wird bei Nutzfahrzeug-Dieselmotoren und älteren Konstruktionen mit Ottomotor verwendet.

Ölabscheidefilter

Filter, das die Aufgabe hat, Öltröpfchen aus der Druckluft zu filtern. Sie werden in Kompressoranlagen hinter dem Nachkühler eingebaut und enthalten ein spezielles Filterelement.

Ölabscheider

Gerät, mit dem Öl aus der Druckluft entfernt wird. Dies kann mit einem Zyklonabscheider oder durch einen Filter erfolgen.

Ölkühler

Für die Abfuhr der nicht abgestrahlten Verlustwärme werden Ölkühler verwendet, deren Größe bestimmt wird durch die Verlustleistung, der maximal zulässigen Öltemperatur, der Art und der Temperatur des Kühlmittels und dem zulässiger Druckverlust. Zur Kühlung dienen wassergekühlte bzw. luftgekühlte Ölkühler oder ein Kälteaggregat. Beim wassergekühlten Ölkühler fliesst durch einen Wärmetauscher der, aufgrund des größeren Wärmeübergangs, in Gegenrichtung zum Ölstrom von Kühlwasser umflossen wird. Beim luftgekühlten Ölkühler sorgt ein Ventilator für einen Kühlluftstrom durch den Ölkühler. Diese Form eignet sich nur für kleinere Kühlleistungen. Bei niedriger zulässiger Temperaturdifferenz und dort, wo kein Kühlwasser zur Verfügung steht und die Kühlluft zu warm ist, wird das Öl durch eine Kältemaschine in Verbindung mit einem Wärmetauscher heruntergekühlt.

Ölnebelschmierung

Versorgung der Druckluft mit geeignetem Schmieröl in Feinsttröpfchenform. Der dazu eingesetzte Öler arbeitet nach dem Venturi-Prinzip. Nachteilig an dieser einfachen Schmierart ist, dass auch größere Tröpfchen mitwandern, die dann an den Leitungswänden hängen bleiben. Für Abhilfe sorgt ein Mikroöler, bei dem diese Tröpfchen im Öler bleiben. Bei dieser Schmierung wird die mitgerissene Ölmenge nicht vom Bedarf, sondern von der Größe des Volumenstroms bestimmt. Aus diesem Grund steuert man die Ölnebelschmierung über ein Intervall an.

Offline

Zustand bei dem keine Kommunikationsverbindung zum Computer oder Netzwerk besteht.

OLE

OLE steht für 'Object Linking and Embedding'. Es ist eine von Microsoft entwickelte Schnittstelle, die das Einbinden etwa von Grafiken, Texten oder Tabellen in andere Programme ermöglicht. Dabei wird das Objekt entweder "gelinkt", so dass nur ein Verweis auf das Originalobjekt vorhanden ist, oder vollständig "eingebettet", was natürlich die Datei entsprechend größer werden lässt.

Online

Online bezeichnet eine bestehende Verbindung zum Computer oder Netzwerk bei eine Kommunikation möglich ist. Diese Online-Verbindung kann beispielsweise entweder über Modem, ISDN-Karte oder DSL zu einem Online-Dienst bzw. Provider erfolgen, oder auch über eine Netzwerkkarte in ein lokales Netzwerk (z. B. Intranet).

Onlineübertragung

Betriebsart, bei der der Programmablauf mit dem Prozessablauf zeitlich synchronisiert ist, d. h. alle eingehenden Informationen werden sofort übertragen. Der Online-Übertragung entspricht bei der Verarbeitung die Echtzeitverarbeitung (Realtime).

Open Collector

Integrierte Digitalschaltung mit offenem Kollektor. Der Ausgangstransistor muss extern mit einem Pull-Up-Widerstand beschaltet werden, um binäre Ausgangszustände zu ermöglichen. Bei dieser Schaltungsart ist eine Parallelschaltung mehrerer Ausgänge möglich.

Open Loop

Open Loop bedeutet übersetzt "Offener Kreis". Da im Englischen der Begriff "Control" sowohl für Steuerungen als auch für Regelungen eingesetzt wird, bezieht socj der Zusatz "Open Loop" auf eine Steuerung. Das Gegenteil hierzu wäre dann der geschlossene Regelkreis, der auch als "Closed Loop" bezeichnet wird.

Operand

Kennzeichnung einer Adresse, womit (z. B. M1.0) eine bestimmte Operation ausgeführt werden soll. Setzt sich aus Operandenkennzeichen (z. B. M für Merker) und Operandenparameter (laufender Nummer; z. B. 1.0), zusammen.

Operation

Die Operation ist ein Programmierbefehl oder eine Beschreibung der Aufgabe des Operanden.

Operationsverstärker (OP)

Der Operationsverstärker, abgekürzt OP, ist ein mehrstufiger Analogverstärker mit sehr hohem Verstärkungsfaktor. Die Anpassung an zahlreiche Aufgaben erfolgt durch äußere Verschaltung. Die OP's werden eingesetzt bei Verstärker, Summierer, Differenzierer, Rampenbildner, Begrenzer u. a.

Operator

Opera ist eine norwegische Alternative zu den Browsern von Microsoft oder Netscape.

Operand

Teil einer Anweisung, die festlegt mit wem miteinander verknüpft wird (z.B. Eingang, Ausgang, Merker, Zeit, Zähler.

Operation

Teil einer Steueranweisung in der festgelegt wird wie die Operanden miteinander verknüpft werden.

Operator

Der Operator ist ein Symbol, das die arithmetische oder logische Operation darstellt.

Option

Das Angebot von Zusatzgeräten oder Programmen, die im üblichen Lieferumfang nicht enthalten sind, wird als Option bezeichnet.

Optischer Sensor

Optische Sensoren sind Halbleitersensoren, deren elektrischer Widerstand umso kleiner wird, je größer der Lichteinfall ist. Sie arbeiten als schnellschaltende optische Schalter und als Umsetzer von optischen in elektrische Signale.

Optischer Speicher

Optische Speicher sind Massenspeicher, wie beispielsweise eine CD, die mit einem Laserstrahl "beschrieben" wird. Die optischen Speicher haben ein Vielfaches an Speicherkapazität gegenüber Magnetspeichern (z. B. Diskette) auf. Je nach Typ können sie auch mit entsprechender Ausrüstung beschrieben, gelesen und gelöscht werden, wie dies bei Magnetspeichern der Fall ist.

Optokoppler

Bauelement zur galvanischen Trennung von Stromkreisen. Der Optokoppler wird als Schutzeinrichtung (z. B. galvanische Trennung von Ein-/Ausgängen bei SPS) benutzt um schädliche Spannungen von empfindlichen Geräten fernzuhalten. Hierbei wird ein elektrisches Eingangssignal mit einem optoelektrischen Sender in ein optisches Signal gewandelt. Dieses optische Signal wird dann über einen optoelektrischen Empfänger zurückgewandelt in ein elektrisches Signal. Die Übertragung erfolgt galvanisch getrennt, d. h. elektrisch nichtleitend. Dadurch wird ermöglicht, dass unterschiedliche elektrische Potentiale vorhanden sein können.

Orbitmotor

Sonderform eines Zahnradmotors, bei dem der Außenring mit 7 Zähnen feststeht, während das Innenrad mit 6 Zähnen eine planetenartige Bewegung ausführt. Orbitmotore sind besonders drehmomentstark, weil sie während einer Umdrehung das Volumen von 6 x 7 = 42 Zahnlücken verdrängen.

OR-Funktion

Die OR-Funktion, auch ODER-Verknüpfung genannt, verbindet mehrere Eingänge miteinander. Das Ergebnis ist 1, wenn mindestens einer der Eingänge 1 aufweist.

OR-Gied

Das OR-Glied, auch als ODER-Gatter bezeichnet, ist ein Baustein zur Ausführung einer ODER-Funktion.

Orientierter Spindelstop

Funktion um eine Werkzeugspindel in einer vorgegebener Winkellage zu halten. Der orientierte Spindelstop wird beispielsweise verwendet um an bestimmter Position eine Zusatzbearbeitung vorzunehmen.

Orientierter Werkzeugrückzug

Programmbefehl für Bearbeitungsunterbrechungen an Werkzeugmaschinen (z. B. bei Werkzeugbruch) um ein Werkzeug mit vorgebbarer Orientierung um einen definierten Weg zurückzuziehen.

O-Ring-Dichtung

Der O-Ring ist ein kreisförmiger Ring mit rundem Querschnitt, der aus Elastomeren in engen Toleranzen und mit einer hohen Oberflächengüte hergestellt wird. Zusammen mit einer sehr genau festgelegten Nut bildet er die O-Ring-Abdichtung. Seine Dichtwirkung entsteht durch axiale oder radiale Verpressung seines Querschnitts, wodurch die für die Anfangsdichtheit notwendige Vorspannung erzeugt wird.

Ortskurve

Graphische Darstellung der Abhängigkeit einer komplexen Größe wie z. B. Strom, Spannung, Widerstand von einer sich stetig verändernden Größe wie beispielsweise der Frequenz. Wird eingesetzt zur Darstellung des Frequenzganges als Kurve in der komplexen Ebene mit der Kreisfrequenz als Kurvenparameter.

OS/2

OS/2: Betriebssystem der Firma IBM, die dem Betriebssystem Windows von Microsoft eine ernstzunehmende Alternative entgegenzustellen wollte. Trotz großer Ausbreitungsstrategien konnte sich OS/2 auf dem Massenmarkt nicht etablieren und fristet heute ein Nischendasein.

Oszilloskop

Das Oszilloskop (übersetzt 'Schwingungssichtgerät') ist ein Gerät für Anzeige oder Aufnahme von zeitlich veränderlichen Messgrößen. Meist verbreitet ist das Kathodenstrahl-Oszilloskop, bei dem der Signalverlauf nur auf dem Bildschirm sichtbar ist. Wegen der vielfältigen Einsatzmöglichkeiten ist dieses Gerät sehr häufig in der Messpraxis eingesetzt. Vorteilhaft ist die geringe Belastung des Messobjekt aufgrund des hohen Eingangswiderstandes, die hohe Ablenkempfindlichkeit des Gerätes, die zweidimensionale Darstellung von Vorgängen sowie die große Bandbreite. Das Elektronenstrahl-Oszilloskop ist bei entsprechendem Geräteaufbau geeignet zur Erfassung von Messgrößen bis in den GHz-Bereich. Aufgrund Speicherfunktionen kann ein bestimmter Verlauf zeitlich begrenzt am Oszilloskop sichtbar gemacht werden.

Ovalradzähler

Der Ovalradzähler ist ein Volumenzähler auf der Basis von zwei Ovalrädern mit Spezialverzahnung, die durch den Flüssigkeitsstrom in Drehung versetzt werden. Der Ovalradzähler wird eingesetzt für Volumenmessungen mit sehr hoher Genauigkeit, darf jedoch nicht verwechselt werden mit dem Volumenstromzähler.

Override

Regler für die Geschwindigkeit beweglicher Komponenten wie Hauptspindel- und Vorschubantriebe. Der Override kann während der Bewegung verändert werden. Diese regelbare Sollwertvorgabe dient beispielsweise für die Kontrolle einer programmierten Bahn oder zur Ermittlung der kürzesten Taktzeit.

Oxidation

Die Oxidation ist ein Verbrennungsvorgang, bei der hierbei eine Sauerstoffanlagerung an bestimmte Elemente bzw. Moleküle erfolgt. Bei Kohlenwasserstoffen treten Eindickung, Lackbildung, Polymere, korrosivwirkende Radikale usw. auf.