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AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE
5.1
Aufnehmer
Der Messkörper ist ein Verformungskörper aus Stahl, auf dem Dehnungsmessstreifen
(DMS) installiert sind. Unter Einfluss einer Kraft wird der Messkörper verformt, so dass an
den Stellen, an denen die Dehnungsmessstreifen installiert sind eine Verformung ent
steht. Die DMS sind so angebracht, dass unter Einfluss einer Kraft zwei gedehnt und zwei
gestaucht werden. Die Dehnungsmessstreifen sind zu einer Wheatstonschen Brücken
schaltung verdrahtet. Sie ändern proportional zur Längenänderung Ihren ohmschen
Widerstand und verstimmen die Wheatstone – Brücke. Liegt eine Speisespannung an der
Brücke an, liefert die Schaltung ein Ausgangssignal, das proportional zur Widerstands
änderung ist und somit auch proportional zur eingeleiteten Kraft. Die Anordnung der DMS
ist so gewählt, das parasitäre Kräfte und Momente (z.B. Querkräfte und Exzentrizitäts
einflüsse) sowie Temperatureinflüsse weitestgehend kompensiert werden.
5.2
DMSAbdeckung
Zum Schutz der DMS verfügen die Kraftaufnehmer über dünne Abdeckbleche, die am
Boden und bei den Versionen mit einer Nennkraft von bis zu 200N auf der Oberseite ein
geschweißt sind. Diese Methode bietet einen sehr guten Schutz gegen Umwelteinflüsse,
so dass die U9C die Schutzklasse IP67 erreicht. Um die Schutzwirkung nicht zu ge
fährden, dürfen die Bleche keinesfalls entfernt oder beschädigt werden.
Abb. 5.1
Bei den Nennkräften 50N, 100N und 200N darf das dünne Blech auf der
Oberseite nicht zerstört werden, gleiches gilt für das Blech auf der Unterseite
aller Kraftaufnehmer.
5.3
Inline Verstärker
Optional können die Sensoren mit einem Inline-Verstärker bestellt werden. Dieses
Verstärkermodul versorgt die Brückenschaltung der Sensoren mit einer geeigneten Ver
sorgungsspannung und wandelt das kleine Ausgangssignal der Kraftaufnehmer rausch
arm in ein Spannungssignal 0 ... 10 V (VA1) oder in ein Stromsignal 4 ... 20 mA (VA2). Die
Lieferung erfolgt dann als Messkette und das Prüfprotokoll beschreibt den Zusammen
hang zwischen der Eingangsgröße Kraft und dem Ausgangssignal in V oder mA.
U9C
AUFBAU UND WIRKUNGSWEISE
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