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2023-11-28T20:36:49Z

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Die '''Elektromechanik''' ist ein Teilgebiet der [[Elektrotechnik]], das sich vor allem mit der Erzeugung [[mechanisch]]er Vorgänge mit Hilfe [[Elektroantrieb|elektrischer Antriebe]] befasst. Diese mechanischen Vorgänge können alle Größenordnungen von der Verstellung eines [[Zeigermessgerät|Zeigers]] bis hin zum [[Elektromotor|Motor]]<nowiki/>antrieb umfassen, ebenso zahlreiche Anwendungszwecke von der [[Informatik]] bis hin zur Groß[[energietechnik]].

Das Gebiet der „Elektromechanik“ überschneidet sich dabei vielfach mit enger spezialisierten Gebieten wie dem [[Elektromaschinenbau]], der [[Elektroinstallation]], der [[Elektronik]], der [[Informationstechnik]] sowie der elektrischen [[Steuerungstechnik]], [[Feinmechanik]] und dem [[Maschinenbau]]. Das Zusammenspiel der Elektromechanik mit der Informationstechnik wird durch die interdisziplinäre [[Mechatronik]] abgedeckt.

== Bauteile und ihre Anwendung ==
[[Datei:LatchingRelay.jpg|mini|Elektromechanische Baugruppe]]
Klassische [[Elektrisches Bauelement|Bauteile]] der Elektromechanik sind vor allem der [[Schalter (Elektrotechnik)|Schalter]], das [[Relais]], der [[Elektromagnet]] und der [[Elektromotor]].

<gallery caption="Symbole für elektromechanische Bauelemente">
Symbol Electromechanical Relay.svg|[[Relais]] (Allgemeines Symbol)
Symbol Alternating current relay.svg|[[Relais#Wechselstromrelais|Wechselstromrelais]]
Symbol Support relay.svg|Antrieb eines [[Stützrelais]]
</gallery>

Klassische Beispiele für die Anwendung der Elektromechanik sind elektrische [[Messgerät]]e mit mechanischen Anzeigeteilen, Drehwähler wie z. B. der [[Hebdrehwähler]] in den frühen [[Fernmeldetechnik|fernmeldetechnischen]] [[Vermittlungsstelle]]n oder auch die von [[Konrad Zuse]] entwickelten [[Rechenmaschine]]n [[Zuse Z1]] bis [[Zuse Z22]] bzw. [[Z23]].

[[Elektromechanisches Stellwerk|Elektromechanische Stellwerke]] nehmen manuelle Eingaben u. a. über mechanisch gekoppelte Drehhebel entgegen und geben eine [[Haptische Wahrnehmung|haptische]] Rückmeldung darüber, ob ein Stellvorgang sicher ausgeführt werden kann. Stellanweisungen an die Außenanlage sowie Zustandsabfragen und die Übermittlung von Informationen an benachbarte Stellwerke erfolgen elektrisch.

Moderne Anwendungen sind z. B. [[Teleskopantrieb]]e oder [[Aktor]]en der [[Lineartechnik]], die als [[Stellantrieb]] zur [[Ventilantrieb|Ventilsteuerung]] eingesetzt werden können (siehe auch [[Elektromotorischer Antrieb für Rohrleitungsarmaturen]]) oder aus denen z. B. ein kompletter [[Hexapod]] aufgebaut werden kann. Auch [[Lautsprecher]] zählen zu den elektromechanischen [[Wandler]]n.

== Geschichte ==
Der erste Elektromotor wurde 1822 von [[Michael Faraday]] erfunden, nur ein Jahr nach der Entdeckung von [[Hans Christian Ørsted]], dass der Fluss von [[Elektrischer Strom|elektrischem Strom]] ein [[proportional]]es [[Magnetfeld]] erzeugt.<ref>{{Cite news|url=https://www.rigb.org/our-history/iconic-objects/iconic-objects-list/faradays-motor|title=Michael Faraday's electric magnetic rotation apparatus|access-date=2021-09-25|language=en}}</ref> Dieser frühe Motor war einfach ein [[Draht]], der teilweise in ein [[Quecksilber]]<nowiki/>glas mit einem [[Magnet]]en am Boden eingetaucht war. Wenn der Draht an eine [[Batterie (Elektrotechnik)|Batterie]] angeschlossen wurde, entstand ein Magnetfeld, und diese Wechselwirkung mit dem vom Magneten erzeugten Magnetfeld brachte den Draht zum Drehen.

Zehn Jahre später wurde der erste elektrische [[Generator]] erfunden, wiederum von Michael Faraday. Dieser Generator bestand aus einem Magneten, der eine Draht[[Spule (Elektrotechnik)|spule]] durchlief und einen Strom erzeugte, der mit einem [[Galvanometer]] gemessen wurde. Faradays Forschungen und Experimente zur [[Elektrizität]] bilden die Grundlage für die meisten heute bekannten modernen elektromechanischen Prinzipien.<ref>{{Cite news|url=https://www.rigb.org/our-history/iconic-objects/iconic-objects-list/faraday-generator|title=Michael Faraday's generator|access-date=2021-09-25|language=en}}</ref>

Das Interesse an der Elektromechanik wuchs mit der Erforschung der [[Telekommunikation|Fernkommunikation]]. Die rasante Produktionssteigerung der [[Industrielle Revolution|Industriellen Revolution]] ließ einen Bedarf an intrakontinentaler Kommunikation entstehen, so dass die Elektromechanik ihren Weg in den öffentlichen Dienst fand. Die [[Relais]] haben ihren Ursprung in der [[Telegrafie]], als elektromechanische Geräte zur [[Signalverarbeitung]] von [[Fernschreiber|Telegrafen]]<nowiki/>signalen eingesetzt wurden. Der [[Hebdrehwähler]] von [[Almon Strowger]], der [[Paneel-Schalter]] und ähnliche Vorrichtungen waren in frühen automatischen [[Telefonzentrale]]n weit verbreitet. [[Kreuzschiene]]n<nowiki/>schalter wurden erstmals Mitte des 20. Jahrhunderts in [[Schweden]], den [[Vereinigte Staaten|Vereinigten Staaten]], [[Kanada]] und [[Vereinigtes Königreich|Großbritannien]] in großem Umfang installiert und verbreiteten sich schnell in der übrigen Welt.

Die elektromechanischen Systeme erlebten von 1910 bis 1945 einen gewaltigen Entwicklungssprung, als die Welt zweimal in einen globalen Krieg verwickelt wurde. Im [[Erster Weltkrieg|Ersten Weltkrieg]] kam es zu einem explosionsartigen Anstieg neuer elektromechanischer Systeme, als [[Scheinwerfer]] und [[Funkgerät]]e von allen Ländern eingesetzt wurden.<ref>{{Cite web|url=https://www.ncpedia.org/wwi-technology-and-weapons-war|title=WWI: Technology and the weapons of war NCpedia|website=www.ncpedia.org|language=en|access-date=2021-09-25}}</ref> Bis zum [[Zweiter Weltkrieg|Zweiten Weltkrieg]] hatten die Länder ihre Militärs auf die Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit der Elektromechanik ausgerichtet und zentralisiert. Ein Beispiel dafür ist der [[Wechselstromgenerator]], der in den 1950er Jahren für den Betrieb von Militärausrüstung entwickelt und in den 1960er Jahren für Automobile verwendet wurde. Das Amerika der Nachkriegszeit profitierte in hohem Maße von der Entwicklung der Elektromechanik durch das Militär, da die Hausarbeit schnell durch elektromechanische Systeme wie [[Mikrowellenherd|Mikrowellen]], [[Kühlschrank|Kühlschränke]] und [[Waschmaschine]]n ersetzt wurde. Das [[Mechanisches Fernsehen|Mechanische Fernsehen]] des späten 19. Jahrhunderts war allerdings weniger erfolgreich.

Elektrische [[Schreibmaschine]]n entwickelten sich bis in die 1980er Jahre als "Schreibmaschinen mit Kraftunterstützung". Sie enthielten ein einziges elektrisches Bauteil, den Motor. Wo früher der Tastendruck einen Schreibbalken direkt bewegt hatte, schaltete er nun ein mechanisches [[Gestänge]] ein, das die mechanische Kraft vom Motor auf den Schreibbalken lenkte. Dies galt auch für die spätere IBM '‘Selectric’’ (s. [[Schreibmaschinen-Kugelkopf]]).

In den [[Bell Labs]] wurde 1946 der Bell-Computer [[Modell V]] entwickelt, ein elektromechanisches Gerät auf Relaisbasis; die Zyklen dauerten Sekunden. Noch 1968 wurden elektromechanische Systeme für einen [[Flugsteuerung]]s<nowiki/>computer ernsthaft in Erwägung gezogen, bis mit dem [[Central Air Data Computer]] ein auf [[Integrierter Schaltkreis|Integrierten Schaltkreisen]] basierendes Gerät eingeführt wurde.

== Berufe ==
Ein [[Elektromechaniker]] als Handwerker war damit eine Allroundfachkraft im Gebiet der Elektrotechnik. Zunehmend wurde das Tätigkeitsgebiet der Elektromechanik jedoch durch die Umstellung von steuerungs- und informations- sowie auch energietechnischen Systemen auf rein elektrisch bzw. „[[Elektronik|elektronisch]]“ wirkende Vorgänge eingeengt. Das führte dazu, dass die berufsspezifische Ausbildung zum Elektromechaniker in Deutschland seit dem 1. August 2003 nicht mehr möglich ist. Sie wurde abgelöst durch die Ausbildungen
* [[Systemelektroniker]]/in und
* [[Elektroniker]]/in – [[Automatisierungstechnik]] ([[Handwerk]])

== Literatur ==
* Arno Lenk: ''Elektromechanische Systeme.'' 3 Bände, VEB Verlag Technik, Berlin 1971
* Eberhard Kallenbach, Siegfried Lusche: ''Elektromechanische Bauelemente.'' In: Eugen Philippow (Hrsg.): Taschenbuch Elektrotechnik Band 3, Teil 1, Verlag Technik, Berlin 1989, S. 490–509, ISBN 3-341-00203-0
* Rüdiger G. Ballas et al.: ''Elektromechanische Systeme der Mikrotechnik und Mechatronik.'' 2. Auflage, Springer, Berlin 2009, ISBN 978-3-540-89317-2

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Elektromechanik| ]]

Elektromechanik - Versionsgeschichte

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