Dynamik hochaufgelöster radialer Schaftveränderungen und des ...

Methoden 22
3 METHODEN
3.1 DENDROMETERMESSUNG
3.1.1 Aufbau der Sensoren und Messmethode
Bei den verwendeten Dendrometersensoren handelt es sich um sogenannte induktive DC-
Präzisionsaufnehmer (Weggeber) der Firma Trans-Tek Inc. (Connecticut, USA; Vertrieb
Fa. Burster Präzisionsmesstechnik GmbH & Co. KG, Gernsbach, Deutschland) Sie registrieren
Radialveränderungen kontinuierlich an einem Punkt der Schaftoberfläche über einen
mit einer Rückstellfeder ausgestatteten Taststift. Die Wegsensoren wandeln einen Messweg
in ein analoges, elektrisches Signal um. Sie bestehen aus einem Differentialtransformator
mit verschiebbarem Kern, einem Oszillator und einem Demodulator (Abbildung 5). An die
Sensoren wird eine Eingangsspannung von 6,1V Gleichstrom angelegt. Bei einer Lageveränderung
des Taststiftes (Kern), verursacht durch Wachstums- oder Quellungs- und
Schwindreaktionen, gibt die Polarität der Ausgangsspannung die Verschiebungsrichtung
des Taststiftes vom elektrischen Mittelpunkt aus an. Die Größe der Spannung ändert sich
proportional zur Verschiebung des Taststiftes und damit zum Messweg. Die Messungen
erfolgen im 30 Sekundentakt und werden in Dataloggern zu Halbstundenmittelwerten aggregiert
und gespeichert.
Eingangspannung
6,1V
Ausgangsspannung
+/-3V
Oszillator
Kern
Demodulator
Sensorhalterung
Taststift mit
Feder
Baumschaft
Befestigungsschraube
Abbildung 5: Schematische Darstellung der verwendeten Punktdendrometer
Die rechteckige Dendrometerhalterung wird mit zwei Schrauben an den Baumstämmen
befestigt. Die Schrauben sind etwa 7cm lang. Der vordere Teil besitzt ein Holzgewinde mit
einer Länge von 1cm, danach schließt sich ein Bereich von 1cm ohne Gewinde an, und
schließlich folgen 5cm mit einem metrischen Gewinde. Der Kopf des Taststiftes ist kreisförmig
und hat eine Fläche von etwa 20mm 2 . Die Feder übt eine Kraft von 400hPa aus, um