Systembeschreibung; Funktionsweise; Kraftaufnehmer; Elektronikeinheit Emgz300 - Fms Emgz300 Bedienungsanleitung

Bedienungsanleitung EMGZ300

4 Systembeschreibung

Bild 1: Prinzipschema des EMGZ300 Zugmessverstärkers (Darstellung für
1-kanalige Ausführung)

4.1 Funktionsweise

Die Kraftaufnehmer messen die Zugkraft im Material und übermitteln den Messwert
als mV-Signal an das Hybridmodul in der Elektronikeinheit EMGZ300. Diese ver-
stärkt das mV-Signal je nach Konfiguration. Der so erzeugte Zugkraft-Istwert kann
auf einem Instrument angezeigt oder von einer SPS oder ähnlichen Geräten ausgewer-
tet werden.

4.2 Kraftaufnehmer

Die Kraftaufnehmer basieren auf dem Biegebalken-Prinzip. Die Durchbiegung wird
mittels Dehnmessstreifen (DMS) gemessen und als mV-Signal an die Elektronikein-
heit übermittelt. Durch die Verwendung einer Brückenschaltung hat die Speisung ei-
nen direkten Einfluss auf den Messwert. Daher werden die Kraftaufnehmer vom
EMGZ300 mit einer hochstabilen Speisung versorgt.

4.3 Elektronikeinheit EMGZ300

Der EMGZ300 ist ein analoger Zugmessverstärker mit 1 bis 4 Kanälen. Für jeden Ka-
nal ist ein Hybrid-Modul eingesetzt, an welches je 1 oder 2 Kraftaufnehmer zu 350Ω
angeschlossen werden können. Der Hybrid-Schaltkreis stellt die hochgenaue 5V-
Kraftaufnehmerspeisung bereit und verstärkt das mV-Signal der Kraftaufnehmer auf
10V und wandelt es auf 20mA. Spannungs- und Stromausgang sind gleichzeitig aktiv.
Durch die Hybridtechnik sind gute thermische und elektrische Eigenschaften gewähr-
leistet. Messkreis und Speisung sind galvanisch getrennt.
Alle Einstellungen werden über zwei 10-Gang-Trimmer und vier Jumper pro Kanal
vorgenommen. Jeder Kanal kann unabhängig von den anderen konfiguriert werden.
Offset und Gain werden mit den Trimmern abgeglichen. Für die Filterung der Signale
können unpolarisierte Kondensatoren aufgelötet werden.
Die Jumper erlauben es auch, die Kanäle mit einer fixen Einstellung von Gain und
Offset zu betreiben. Dadurch resultiert eine erhöhte Temperaturstabilität. Das Signal
muss dann jedoch digital weiterverarbeitet werden (z.B. von einer SPS), sodass Offset
und Gain berechnet werden können.
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E300001d