IFM Electronic efector500 Bedienungsanleitung Seite 43

Kondensator
Einflussgrößen:
Temperaturgang des k-Faktors
Temperaturgang des Elastizitäts-
moduls
Wärmeausdehnung des Trägers
Gegenmaßnahmen:
Einfügen von temperaturabhängigen Widerständen in die Brücken-
speisung. Diese reduzieren das mit zunehmender Temperatur an-
wachsende Ausgangssignal.
Auswahl geeigneter Werkstoffe. Bei diesen kompensieren sich die
Temperaturgänge des k-Faktors und des E-Moduls gegenseitig.
Einflussgrößen:
diverse
Gegenmaßnahmen:
Einfügen von temperaturabhängigen Widerständen in die Brücken-
speisung. Diese reduzieren das mit zunehmender Temperatur an-
wachsende Ausgangssignal.
Auswahl geeigneter Werkstoffe. Bei diesen kompensieren sich die
Temperaturgänge des k-Faktors und des E-Moduls gegenseitig.
Hier zeigt sich wieder, dass Temperatureffekte das größte Problem bei der
Druckmessung darstellen. Ein scheinbar einfaches Messverfahren wie die
Verwendung von DMS erfordert doch einigen Aufwand um zuverlässige
Werte zu erhalten.
3.6 Kapazitive Sensoren
Kapazitive Druckmessgeräte werden häufig zur Differenzdruckmessung
eingesetzt. Dabei kann der Temperatureinfluss gut kompensiert werden.
Sie sind allerdings meist recht teuer.
Im Prinzip wird auf eine federelastische Membran und auf die gegenüber-
liegende feste Wand oder Gehäusefläche jeweils eine Elektrode aufge-
bracht. Diese Anordnung stellt einen Kondensator dar. Wird die Membran
einem Druck ausgesetzt, dann verringert sich der Abstand der Elektroden,
die Kapazität des Kondensators ändert sich dadurch. Der Raum zwischen
den Elektroden kann mit einer Füllflüssigkeit oder mit Luft gefüllt sein.
Abbildung 35: Querschnitt eines kapazitiven Sensors
Kapillarbohrung Die Abbildung zeigt eine solche Anordnung. Die Kapillar-
bohrung stellt die Verbindung zum atmosphärischen Druck dar. Es handelt
sich beim unteren Gerät also um den Spezialfall einer Differenzdruckmes-
sung, wobei der zweite Druck immer der Luftdruck ist.
- Drucksensoren -
a) metallische DMS
Größenordnung:
einige 0,1 % für 10 K
einige 0,1 % für 10 K
einige 0,01 % für 10 K
b) piezoresistive DMS
Größenordnung:
ca. 0,2 % für 10 K
P
Membran
Grundkörper
P
Membran
Grundkörper
Atmosphärendruck
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