EF 2017

Sensoren
Die vergossene Bauweise ermöglicht
den Einsatz bei Schockbelastungen
bis 250 g SRS (20 -
2000 Hz) und Vibrationsbelastungen
bis 20 g rms (50 g Spitze).
Zusätzliche, mechanische
Anbauten, wie z.B. Kugelgelenke
an Stößel und Gehäuse, Tasterversionen
mit Rückholfedern und
Faltenbälgen sind lieferbar.
und 32 V DC (optional 9 - 32 V DC oder
4,5 - 18 V DC ) ausgelegt.
Auch sind Versionen mit Drahtbrucherkennung,
Schaltausgängen,
erweitertem Betriebsspannungsbereich,
galvanischer Trennung oder
USB-Anschluss lieferbar.
Induktive Messtaster für
Sonderaufgaben optimiert
Bild 3: Der elektrische Anschluss der induktiven Weg- oder
Winkelsensoren erfolgt über Schraubklemmen am Gehäuse
rung aus, die durch axiale Verschiebung
eines Mu-Metallkerns hervorgerufen
wird. Die Speise- und
Auswerteelektronik ist in den nur
10 mm dicken induktiven Wegaufnehmer
der Firma Schreiber Messtechnik
integriert.
Mit der Betriebsspannung von
(12) 24 V DC benötigen die neuen
Wegaufnehmer einen sehr geringen
Betriebsstrom von gerade einmal
typ. 8 mA und liefern normierte
Ausgangssignale von 0 - (5)10 V DC .
In der Zweidraht-Ausführung mit
4 - 20 mA Ausgangssignal kann
die Betriebsspannung 9 - 32 V DC
betragen. Mit diesen Parametern
wird auch der Einsatz in mobilen
Systemen ermöglicht.
Ein integrierter Mikrocontroller
wertet die axiale Verschiebung des
Mu-Metallkerns aus. Das wegproportionale,
analoge Ausgangs signal
kann von vielen Auswerteeinheiten
direkt verarbeitet werden. Die induktiven
Wegaufnehmer messen Wege
bis zu 20 mm mit hoher Auflösung.
Bei den Tasterversionen wird der
Stößel über eine integrierte Feder
in die Ruhestellung gedrückt. Der
elektrische Anschluss erfolgt über
M12-Stecker oder optional r-Flachbandkabel
bzw. radiale Kabel.
Jede gewünschte Variante, selbst
Sonderkonstruktionen konzipiert
a.b.jödden gern.
Programmierbare, induktive
Wegaufnehmer mit
integrierter Elektronik
Der analoge Messwert der induktiven
Wegaufnehmer der Serien
SM41/43 wird mit dem 16-Bit A/D-
Wandler digitalisiert und in einem
Mikrocontroller verarbeitet. Die
Korrektur der Messwerte erfolgt
mit den, in einem EEPROM abgelegten,
Genauigkeitsabweichungen
(erreichbar sind Genauigkeiten bis
0,1% vom Messbereich). Die digitale
Information wird mit einem 16-Bit
D/A-Wandler in normierte Ausgangssignale
gewandelt. Die Wegaufnehmer
werden mit einer Betriebsspannung
zwischen 9 und 32 V DC versorgt.
Durch Teach-In-Verfahren
kann der Messbereich vom Kunden
programmiert werden. Durch
diese Technik sind unterschiedliche
Messwege mit nur einem Wegaufnehmer
darzustellen.
Die programmierbaren Wegaufnehmer
der Serie SM41 haben
Standardmesswege von 20, 40,
70, 100, 150 und 200 mm; die
Wegaufnehmer der Serie SM43
haben 80, 170, 240, oder 360 mm
Messweg. Eine Besonderheit der
Serie SM43 ist der, aus mehreren
Spulen gewickelte, Wegaufnehmer.
Diese Technik erzeugt wesentlich
mehr Informationen über die Position
des Kerns als bei LVDTs oder
Differentialdrosseln. Dieses Verfahren
bedeutet ein wesentlich
besseres Verhältnis zwischen
Gehäuselänge und Nutzweg für
verschleißfrei arbeitende induktive
Wegaufnehmer. So ist z.B. bei
einer Gehäuselänge von 500 mm
ein Messweg von 360 mm möglich
(bei induktiven Halbbrücken sind
bei gleicher Gehäuselänge max.
200 mm erreichbar!).
Neue Elektronikmodule für
induktive Sensoren
Die Module der Serie SM13 enthalten
den hauseigenen ASIC-Baustein
SM17 zum Betrieb von induktiven
Weg- und Winkelsensoren. Sie
versorgen die Sensoren mit einer
stabilisierten Wechselspannung
und wandeln das Messsignal in
eine Gleichspannung um, proportional
zum gemessenen Weg oder
Winkel. Diese wird mit einem 16-Bit
A/D-Wandler digitalisiert, im Mikrocontroller
verarbeitet und in ein normiertes
Ausgangssignal von 0(4) -
20 mA oder 0 - 5(10) V DC umgeformt.
Die benötigte Grundverstärkung
wird mit einem Jumper und einem
Potentiometer voreingestellt, abhängig
vom angeschlossenen Sensor.
Der Anfangs- und der Endpunkt
des benötigten Messbereichs werden
mit den Tastern ANF und END
programmiert. Auf Wunsch kann
werksseitig eine Korrektur der Messwerte
mit den, in einem EEPROM
abgelegten, Genauigkeitsabweichungen
des anzuschließenden
Sensors erfolgen. Die Module werden
im Gehäuse für Normschienen
DIN EN 50022 geliefert und sind für
Betriebsspannungen zwischen 18
Die Taster werden durch Konstruktion
und Fertigung nach dem Baukastenprinzip
an spezielle Messaufgaben
angepasst. Für den Einsatz
in Kühlkreisläufen an Kraftfahrzeugen
werden die Taster druckdicht
vergossen und durch spezielle
Formgebung des Stößels für minimalen
Strömungswiderstand optimiert.
Durch besondere Wahl des
Stößelmaterials (Keramik, Kunststoff)
können auch Messungen an
hochspannungsführenden Prüflingen
durchgeführt werden (Bild 4).
Fazit
Auch in Zukunft wird in vielen
industriellen Anwendungen die
robuste, analoge Normsignalübertragung
eingesetzt. Die in den
Maschinen und Anlagen benötigten
Sensoren werden die Vorteile der
internen digitalen Signalverarbeitung
nutzen, um den Anwendern
robuste, preiswerte und vielseitige
Lösungen zur Verfügung zu stellen.
Sensor + Test,
Halle 5, Stand 5-342
• a.b.jödden gmbh
www.abjoedden.de
Bild 4: Messungen an hochspannungsführenden Prüflingen möglich
Einkaufsführer Messtechnik & Sensorik 2017 161