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A0781-3.0 de/en
Montageanleitung
Mounting instructions
Dehnungsaufnehmer
Strain Transducer
DD1

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Kapitel

Inhaltsverzeichnis
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Inhaltszusammenfassung für HBM DD1

  • Seite 1 Montageanleitung Mounting instructions Dehnungsaufnehmer Strain Transducer A0781-3.0 de/en...
  • Seite 2 Deutsch ..........Seite 3 - 22 English...
  • Seite 3: Inhaltsverzeichnis

    ....... Zubehörsatz DD1/ZA und DD1/Z11 ......
  • Seite 4: Sicherheitshinweise

    Transport, fachgerechte Lagerung, Aufstellung und Mon- tage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus. Allgemeine Gefahren bei Nichtbeachten der Sicherheitshinweise Die Dehnungsaufnehmer DD1 entsprechen dem Stand der Technik und sind betriebssicher. Von den Aufnehmern können Restgefahren ausgehen, wenn sie von unge- schultem Personal unsachgemäß...
  • Seite 5 Weist darauf hin, dass wichtige Informationen über das Produkt oder über die Handhabung des Produktes gegeben werden. Symbol: Bedeutung: CE-Kennzeichnung Mit der CE-Kennzeichnung garantiert der Hersteller, dass sein Produkt den Anforderungen der relevanten EG-Richtlinien entspricht (die Konformitätser- klärung finden Sie unter http://www.hbm.com/HBMdoc). A0781-3.0 de/en...
  • Seite 6 Betrieb des Produktes vertraut sind und die über die ihrer Tätigkeit entsprechende Qualifikationen verfügen. Bedingungen am Aufstellungsort Schützen Sie den Aufnehmer vor Feuchtigkeit oder Witterungseinflüssen wie beispielsweise Regen, Schnee usw. Wartung Der Dehnungsaufnehmer DD1 ist wartungsfrei. A0781-3.0 de/en...
  • Seite 7: Lieferumfang

    • 1 Grundgerät DD1 • 1 Bedienungsanleitung Zubehör: • Zubehörsatz DD1/ZA (Anklemm-Dehnungsaufnehmer) • Zubehörsatz DD1/ZE (Satz Schnellspannvorrichtung) • Zubehörsatz DD1/ZV11 (Satz Verlängerungen) Aufbau des Grundgerätes Das Grundgerät ist ein Wegaufnehmer, der die Verschiebung der Spitze einer Tastzunge in ein elektrisches Signal umformt. Die Umformung erfolgt mit Hilfe von Dehnungsmessstreifen, die in einer Vollbrückenschaltung auf der Mess-...
  • Seite 8: Anschliessen Des Grundgerätes

    Das Gerät ist mit dem zugehörigen Kabel so kalibriert, dass die Verschiebung von s = 1 mm der Zungenspitze am Ausgang des Gerätes ein Signal von 1 mV/V Speisespannung erzeugt. Dabei ergeben Verschiebungen in Richtung der Typenschildseite des Gerätes positive, in entgegengesetzter Richtung negative Signale.
  • Seite 9 Wird eine Messung mit zwei gleichzeitig betriebenen Geräten DD1 durchge- führt, wie z.B. bei dem unter Kap. 3.1 beschriebenen Fall zweier Anklemm- Dehnungsaufnehmer an einer Zugprobe, so bestehen verschiedene Schal- tungsmöglichkeiten. Die Aufnehmer können wechselseitig nacheinander auf einen Messkanal ge- schaltet werden, aber auch gemeinsam in ParalleIschaltung (siehe Abb.
  • Seite 10: Kabelverlängerung

    Gleichspannung ist diese Empfindlichkeitsänderung durch den ohmschen Kabelwiderstand verursacht, bei Trägerfrequenz kommt der Einfluss der Kapazität der Kabeladern zueinander und der Kabelasymmetrie hinzu. Bei großen Kabellängen empfiehlt sich neben der Verwendung der HBM- Spezialkabel Kalibrierung der Messanordnung durch definierte Auslenkung der Zunge des Aufnehmers.
  • Seite 11: Anwendung Des Grundgerätes

    Die Empfindlichkeit des DD1 bezieht sich auf die in Abb. 2.3 angegebene Kalibrierebene, der eine bestimmte Länge der Tastzunge zugeordnet ist. Alle serienmäßigen Zubehörteile sind im Hinblick auf die Kalibrierebene bemessen, bei der Befestigung der jeweiligen Tastspitzen an die Zunge ist zu beachten, dass diese fest an der Anschlagschulter der Zunge anliegen.
  • Seite 12: Anklemm-Dehnungsaufnehmer

    Anklemm-Dehnungsaufnehmer Mit Hilfe der Zubehörsätze DD1/ZA und DD 1/ZV11 wird das Grundgerät zum Anklemm-Dehnungsaufnehmer. Dieser Anklemm-Dehnungsaufneh- mer kann an Rund- oder Flachproben aus Metall oder Kunststoff angebracht werden, wobei die Anklemmkraft des Messgerätes an die Probe durch die Be- festigungsklammer feinfühlig einstellbar ist.
  • Seite 13: Zubehörsatz Dd1/Ze

    Rändelmuttern einstellbar ist. Die Schnellspannvorrichtung wird dort eingesetzt, wo häufiges und schnelles Wechseln des Prüflings erforder- lich ist. Die Vorrichtung ist sowohl für ein als auch für zwei DD1-Grundgeräte verwendbar. Wird die Vorrichtung nur mit einem Aufnehmer DD1 benutzt, wer- den die beiden Rollenlager an die gegenüberliegende Verlängerung ange-...
  • Seite 14 Maximaler Probendurchmesser bei einem Aufnehmer DD1: 35 mm zwei Aufnehmern DD1: 30 mm Abb. 3.4: Zwei gegenüberliegend angeordnete Anklemm-Dehnungsaufnehmer DD1 mit Schnellspannvorrichtung DD1/ZE Wird die Schnellspannvorrichtung eingesetzt, so verringert sich der max. zu- lässige Probendurchmesser auf 20 mm. Seine Hauptanwendung findet der Anklemm-Dehnungsaufnehmer als Deh- nungsmessgerät bei Zugversuchen.
  • Seite 15 Tabelle 2: Dehnungsmessbereiche in Abhängigkeit von der Nennrnesslänge L Lenkt man die Messzunge beim Anklemmen des Aufnehmers an das Messobjektnehmer DD1 in der einen oder anderen Richtung bis zum Anschlag aus, so steht der gesamte Bereich von n L = + 5 mm bzw. -5 mm zur Messung von Verlängerungen (Dehnungen) bzw.
  • Seite 16: Bestimmen Der Tatsächlichen Messlänge L0

    3.3 Bestimmen der tatsächlichen Messlänge l Der Dehnungsaufnehmer DD1 nimmt die Verlängerung der tatsächlichen Messlänge l * auf. Mit der Beziehung e = nl/l kann somit bei bekannter tatsächlicher Messlänge * die relative Dehnung bestimmt werden. Die tatsächliche Messlänge l * ist für jeden Anklemmfall am Prüfkörper ver-...
  • Seite 17 Beispiel: Verwendetes Verlängerungsstück Nennmesslänge l = 50 mm, Kalibrierlänge = 49,998 mm (siehe Kalibrierstab), Messbereich 2 mV/V 2 mV/V = 2 mm = Ua =10 V Differenzsignal (s. Pkt. 8) = + 0,4 V = Differenzlänge l +10 V = + 2 mm + 0,4 V = l = 0,08 mm Damit lässt sich die tatsächliche Messlänge l...
  • Seite 18: Kalibrierung Mit Dem Anklemm-Dehnungsaufnehmer

    3.4 Kalibrierung mit dem Anklemm-Dehnungsaufnehmer Nachfolgend kann dann die relative Dehnung e in Bezug auf die tatsächliche Messlänge l * ermittelt werden. e = n l / l Beispiel: Der Messwert der Längenänderung beträgt + 2,67 V + 10 V = + 2 mm + 2,67 V = n l n l = (+ 2,67 V x + 2 mm)/ +10 V n l = 0,534 mm = 534 μm...
  • Seite 19 10000 μm/m sollen ziffernrichtig ausgegeben werden. n l = l n l = 0,05 m x 10000 μm/m = 500 μm Als Empfindlichkeit der Aufnehmer gilt: 1 mV/V = 1000 μm Aus dieser Beziehung folgt: 0,5 mV/V = 500 μm Bei anliegendem Kalibriersignal von 0,5 mV/V ist mit der Messbereichsfein einstellung die Ausgangsspannung 10 V mal k einzustellen.
  • Seite 20: Übersicht Über Die Zubehörsätze

    Grundgerät ZV11 Anklemm-Dehnungsaufnehmer Anklemmdehnungsaufnehmer beidseitig an Probe Anklemm-Dehnungsaufnehmer mit Schnellspannvor- richtung, einseitig an Probe Anklemm-Dehnungsaufnehmer mit Schnellspannvor- richtung, beidseitig an Probe DD1/ZV 11: ferritischer Stahl mit α= 11 x 10 /°C α = Wärmeausdehnungskoeffizient Aufbewahrungskasten DD1/ZV11 Verlängerungsstücke Grundgerät Befestigungsschrauben DD1/ZA...
  • Seite 21: Technische Daten Grundgerät

    Technische Daten Grundgerät Genauigkeitsklasse Nennlängenänderung "2,5 Nennkennwert (Nennausgangssignal bei Nenn- mV/V längenänderung) "2,5 Kennwerttoleranz (Abweichung des Kennwertes* vom Nennkennwert) "0,5 Temperatureinfluss pro 10 K im Nenntempera- turbereich auf den Kennwert, bezogen auf den Messwert t"0,03 auf das Nullsignal (bezogen auf den Nennkenn- t0,05 wert) Kennlinienabweichung (Linearitätsabweichung...
  • Seite 22: Abmessungen

    Abmessungen ca. 37 Kabel 3 mm, ∅ ca. 1,6 m lang ∅3+0,1 10,4 ca. 13 A0781-3.0 de/en...
  • Seite 23 ........10.1 Accessory kits DD1/ZA and DD1/Z11 .
  • Seite 24: Safety Instructions

    General dangers of failing to follow the safety instructions DD1 strain transducer correspond to the state of the art and are fail-safe. The transducers can give rise to remaining dangers if they are inappropriately installed and operated by untrained personnel.
  • Seite 25 Refers to the fact that important information is being given about the product or its use. Symbol: Meaning: CE mark The CE mark is the manufacturer’s guarantee that his product meets the requirements of the relevant EC directives (the declaration of conformity is available at http://www.hbm.com/HBMdoc). A0781-3.0 de/en...
  • Seite 26 Conditions on site Protect the transducer from damp and weather influences such as rain, snow, etc. Maintenance The DD1 strain transducer is maintenance free. A0781-3.0 de/en...
  • Seite 27: Scope Of Supply

    Scope of supply • 1 basic DD1 unit • 1 Operating Manual Accessories: • Accessory kit DD1/ZA (clamp-on strain transducer) • Accessory kit DD1/ZE (quick clamp set) • Accessory kit DD1/ZV11 (extension set) Structure of the basic unit The basic unit is a displacement transducer which converts the movement of a probe tip into an electrical signal.
  • Seite 28: Connecting The Basic Unit

    The device complete with its normal cable is calibrated so that a displacement of the probe tip in which s = 1 mm generates an output signal from the device of 1 mV/V excitation voltage. Displacements in the direction of the identification plate side of the device result in positive signals and movements in the opposite direction give rise to negative signals.
  • Seite 29 For measuring with two DD1 units simultaneously, as for instance in the case described in Chapter 3.1 involving two clamp-on strain transducer for one tensile test specimen, different wiring options exist. The transducers can be connected two-way sequentially or jointly in parallel to a single measurement channel (see Fig.
  • Seite 30: Cable Extension

    9.3 Downstream devices The DD1 transducer can be operated with all the measuring amplifiers commonly used in strain gage technology, but it is important to provide an excitation voltage of the correct value. Both DC voltage and carrier-frequency amplifiers can be used.
  • Seite 31: Using The Basic Unit

    The sensitivity of the DD1 refers to the calibration level specified in Fig. 2.3, to which a specific test probe length is assigned. All volume-built accessories are dimensioned by reference to the calibration level. When fastening the respective probe tips to the probe ensure that they are firmly attached to the stop collar on the probe.
  • Seite 32: Clamp-On Strain Transducer

    10.1 Accessory kits DD1/ZA and DD1/Z11 Accessory kit DD1/ZV11 includes the extension pieces and fastening screws needed in conjunction with accessory kit DD1/ZA in order to fit out the DD1 as a clamp-on strain transducer. The extension pieces included in accessory kit...
  • Seite 33: Accessory Kit Dd1/Ze

    The clamp can be used for one or two basic DD1 units. If the clamp is used with only one DD1 transducer, screw the two roller bearings to the extension opposite.
  • Seite 34 Fig. 3.7: Diametrically opposed arrangement of two DD1 clamp-on strain transducers with DD1/ZE quick clamp If a quick clamp is used, the maximum permissible specimen diameter is reduced to 20 mm. A clamp-on strain transducer is mainly used as an instrument for measuring extensibility during tensile testing.
  • Seite 35 25000 Table 2: Elongation measuring ranges in relation to nominal gage length L On clamping the transducer to the DD1 test-object holder, if you move the measuring probe tip in either direction as far as the stop, the whole range from n L = + 5 mm or -5 mm is available for measuring elongation (strain) or contraction (compression).
  • Seite 36: Determining Actual Gage Length L0

    10.3 Determining actual gage length l The DD1 strain transducer detects an increase in the actual gage length l Relation e = nl/l can be used to determine the relative strain when the actual gage length l * is known.
  • Seite 37 Example: The extension piece used has a nominal gage length l = 50 mm, calibration length l = 49.998 mm (see calibration rod), measuring range 2 mV/V 2 mV/V = 2 mm = Ua =10 V Difference signal (see point 8) = + 0.4 V = difference in length l +10 V = + 2 mm + 0.4 V = l = 0.08 mm...
  • Seite 38: Calibration With The Clamp-On Strain Transducer

    10.4 Calibration with the clamp-on strain transducer Relative strain e can then be determined in relation to the actual gage length e = n l / l Example: The measured value for the change in length is + 2.67 V + 10 V = + 2 mm + 2.67 V = n l n l = (+ 2.67 V x + 2 mm)/ +10 V...
  • Seite 39 The value 10000 μm/m is to be output with figures in the appropriate range. n l = l n l = 0.05 m x 10000 μm/m = 500 μm Transducer sensitivity is expressed as: 1 mV/V = 1000 μm This relation gives: 0.5 mV/V = 500 μm Given a calibration signal of 0.5 mV/V the output voltage needs to be set up using 10 V multiplied by k as the fine setting for the measuring range.
  • Seite 40: Introduction To The Accessory Kits

    Clamp-on strain transducer with quick clamp, on one side of the test specimen Clamp-on strain transducer with quick clamp, on both sides of the test specimen DD1/ZV 11: ferrite steel with α= 11 x 10 /°C α = thermal expansion coefficient Containers...
  • Seite 41: Basic Unit Specifications

    Basic unit specifications Type Accuracy class Nominal change in length "2.5 Nominal sensitivity (nominal output signal at nominal change in length) mV/V "2.5 Characteristic tolerance (deviation of sensitivity from nominal sensitivity) "0.5 Effect of temperature per 10 K in nominal temperature range on the sensitivity, by reference to sensitivity t"0.03...
  • Seite 42: Dimensions

    Dimensions approx. 37 Cable 3 mm, ∅ approx. 1.6 m long ∅3+0.1 10.4 approx. 13 A0781-3.0 de/en...
  • Seite 44 Hottinger Baldwin Messtechnik GmbH Postfach 10 01 51, D-64201 Darmstadt Im Tiefen See 45, D-64293 Darmstadt Tel.: 06151 803-0; Fax: 06151 8039100 A0781-3.0 de/en Email: support@hbm.com Internet: www.hbm.com...

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