Verwandte Anleitungen für Kistler 9215A
Inhaltszusammenfassung für Kistler 9215A
- Seite 1 Betriebs- anleitung Sensoren für kleine Kräfte Typ 9215A, 9217A, 9217A1 9215A_002-936d-11.20...
- Seite 3 Personen Organisationen aufgrund solcher Änderungen zu benachrichtigen. © 2020 Kistler Gruppe. Die Produkte der Kistler Gruppe sind durch verschiedene gewerbliche Schutzrechte geschützt. Mehr dazu unter www.kistler.com. Die Kistler Gruppe umfasst die Kistler Holding AG und deren Tochtergesellschaften in Europa, Asien, Amerika und Australien.
-
Seite 4: Inhaltsverzeichnis
Eigenschaften der Sensoren für kleine Kräfte ..............10 Dichtheit ..........................10 3.3.1 3.3.2 Eigenschaften von Typ 9215A ..................11 3.3.3 Eigenschaften von Typ 9217A/A1 ..................12 Installation und Inbetriebnahme ....................13 ... - Seite 5 Inhaltsverzeichnis Abmessungen Kugelvorsatz zu Typ 9217A/A1 ..............29 8.2.1 8.2.2 Abmessungen Kugelvorsatz zu Typ 9215A ............... 29 Abmessungen Koppelelement zu Typ 9217A/A1 .............. 29 8.2.3 8.2.4 Abmessungen Koppelelement zu Typ 9215A ..............30 ...
-
Seite 6: Einleitung
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 1. Einleitung Wir danken Ihnen, dass Sie sich für ein Kistler Qualitäts- produkt entschieden haben. Bitte lesen Sie diese Betriebsanleitung sorgfältig durch, damit vielseitigen Eigenschaften Ihres Produkts optimal nutzen können. Kistler lehnt soweit gesetzlich zulässig jede Haftung ab, sofern dieser Betriebsanleitung zuwider gehandelt wird oder andere Produkte, als unter Zubehör aufgeführt,... -
Seite 7: Wichtige Hinweise
Wichtige Hinweise 2. Wichtige Hinweise Bitte beachten Sie unbedingt die nachfolgenden Hinwei- se. Die Befolgung dient Ihrer persönlichen Sicherheit bei der Arbeit und gewährleistet einen langen, störungsfreien Betrieb des Gerätes. 2.1 Zu Ihrer Sicherheit Dieses Gerät wurde eingehend geprüft und hat das Werk in sicherheitstechnisch einwandfreiem Zustand verlassen. -
Seite 8: Auspacken
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 2.2 Auspacken Kontrollieren Sie alle Verpackungen des Gerätes auf allfäl- lige Transportschäden. Melden Sie solche Schäden der Transportfirma und der zuständigen Kistler-Vertretung. Bitte überprüfen Sie das Mitgelieferte Zubehör (siehe Ka- pitel 8.3), bevor Sie mit der Inbetriebnahme des Gerätes beginnen. -
Seite 9: Tipps Zum Gebrauch Der Betriebsanleitung
2.4 Tipps zum Gebrauch der Betriebsanleitung Wir empfehlen Ihnen grundsätzlich die ganze Betriebsan- leitung zu lesen. Wenn Sie jedoch in Eile sind und bereits Erfahrung mit Kistler Sensoren für kleine Kräfte haben, können Sie sich auf die Lektüre der gerade benötigten Information beschränken. -
Seite 10: Allgemeine Gerätebeschreibung
Miniatur-Messplattformen, Mikro-Manipulatoren, Mate- rialprüfgeräte, Messung der Aufprallkraft von Partikeln etc. Kistler Sensoren für kleine Kräfte zeichnen sich durch eine hohe Steifheit und eine hohe Eigenfrequenz aus. Der effektiv nutzbare Frequenzbereich wird jedoch von der Eigenfrequenz des gesamten Messaufbaus bestimmt. Das grosse Auflösungsvermögen erlaubt das hohe Messen... -
Seite 11: Aufbau Und Funktionsprinzip Der Sensoren Für Kleine Kräfte
Allgemeine Gerätebeschreibung 3.2 Aufbau und Funktionsprinzip der Sensoren für kleine Kräfte Der Aufbau der Sensoren für kleine Kräfte Typ 9215A und 9217A/A1 ist ähnlich und ist hier am Beispiel von Typ 9217A beschrieben und dargestellt. Bei allen Typen besteht das Sensorelement aus einem Paket von drei piezoelektrischen Kristallstäbchen zwischen... -
Seite 12: Eigenschaften Der Sensoren Für Kleine Kräfte
Gehäuse und einen keramik- isolierten, gasdichten Steckeranschluss. Die Dichtheit des Sensors wird daher von der Steckerverbindung und vom Kabelstecker bestimmt. Bei Kistler Anschlusskabeln ist sowohl der Übergang zwi- schen Stecker und Anschluss am Sensor wie auch zwischen Stecker... -
Seite 13: Eigenschaften Von Typ 9215A
Allgemeine Gerätebeschreibung 3.3.2 Eigenschaften von Typ 9215A Typ 9215A ist der kleinste Sensor der Typenreihe. Die frontseitige Krafteinleitung ist mit einer Membrane im Gehäuse zentriert, seitlich abgestützt und überträgt die Kraft auf ein Transversal-Quarzpaket. Da dieses nur mit geringer Vorspannung im Gehäuse eingebaut ist, ergibt sich daraus ein asymmetrischer Messbereich. -
Seite 14: Eigenschaften Von Typ 9217A/A1
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 3.3.3 Eigenschaften von Typ 9217A/A1 Die frontseitige Krafteinleitung ist mit einer Membrane im Gehäuse zentriert, seitlich abgestützt und überträgt die Kraft auf ein Transversal-Quarzpaket. Dieses ist im Gehäuse vorgespannt eingebaut, so dass Zug- und Druckkräfte gemessen werden können. -
Seite 15: Installation Und Inbetriebnahme
Installation und Inbetriebnahme 4. Installation und Inbetriebnahme 4.1 Wichtige Hinweise Die Sensoren für kleine Kräfte Typen 9215A und 9217A/A1 sind Präzisionsinstrumente, deren Spezifika- tionen nur bei richtigem Einsatz voll nutzbar sind und die sorgfältiger Behandlung erhalten bleiben. Beachten Sie bitte folgende Hinweise: ... - Seite 16 Typ 9215A, 9217A, 9217A1 Montagegewinde Gewinde für Krafteinleitung Bild 3: Installation mit Montagegewinde Montagegewinde Montagegewinde Anzugsmoment empfohlen maximal 9215A M5x0,5 0,5 Nꞏm 2 Nꞏm 9217A/A1 M10x1 2 Nꞏm 10 Nꞏm Kopfstück-Innengewinde Innengewinde Anzugsmoment Grösse Tiefe empfohlen maximal 9215A 1,7 mm 0,05 Nꞏm...
-
Seite 17: Adaptionsmöglichkeiten
Installation und Inbetriebnahme 4.3 Adaptionsmöglichkeiten Wo nicht anders vermerkt, gelten die beschriebenen Adaptionsmöglichkeiten und deren Anforderungen sinn- gemäss für alle Sensoren für kleine Kräfte. 4.3.1 Adaption A: Krafteinleitung über Kugelvorsatz Montageplatte Kugelvorsatz Bild 4: Krafteinleitung über Kugelvorsatz = Druckkraft = Seitenkraft, maximal zulässige Werte siehe Seite Druckkräfte sollen wenn immer möglich ohne feste front- seitige Verbindung eingeleitet werden, z.B. -
Seite 18: Adaption B: Krafteinleitung Fest Verschraubt
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 4.3.2 Adaption B: Krafteinleitung fest verschraubt Montageplatte Krafteinleitung Verschraubung Bild 5: Krafteinleitung fest verschraubt = Zug-/Druckkraft = Seitenkraft, maximal zulässige Werte siehe Seite Soll die Krafteinleitung mit dem Sensor fest verschraubt werden, so werden sehr hohe Anforderungen an die Parallelität von Montageplatte und Krafteinleitung sowie... -
Seite 19: Adaption C: Einbau Mit Koppelelement
Installation und Inbetriebnahme 4.3.3 Adaption C: Einbau mit Koppelelement Montageplatte Koppelelement Krafteinleitung Verschraubung Bild 6: Einbau mit Koppelelement = Zug-/Druckkraft = Seitenkraft, maximal zulässige Werte siehe Seite 27 Wird die Krafteinleitung über das Koppelelement Typ 9405 mit dem Sensor verschraubt, kann dieses Abweichungen bis zu einem gewissen Grad ausgleichen, dass so die Anforderungen an die Parallelität von Montageplatte und Krafteinleitung sowie an die Rechtwinkligkeit des Sensors... -
Seite 20: Adaption D: Einbau Mit Membrane
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 4.3.4 Adaption D: Einbau mit Membrane Montageplatte Membrane Bild 7: Einbau mit Membrane = Zug-/Druckkraft = Seitenkraft, maximal zulässige Werte siehe Seite Seitenkräfte können mit einer Membrane aufgenommen und von der Zug-/Druckrichtung entkoppelt werden. Ab- hängig von der Steifheit der Membrane werden ähnlich hohe Anforderungen an die Parallelität von Montage-... -
Seite 21: Grundschaltung Und Verkabelung Der Messkette
Wir empfehlen beide Stecker des Anschlusskabels vor dem Anschluss mit dem Reinigungs- und Isolationsspray Typ 1003 von Kistler oder mit Reinbenzin zu reinigen. Am Sensor wird der Stecker mit einem O-Ring abgedichtet. Bei einigen Kabeln liegt dieser separat bei und muss vor dem Anschluss in den Stecker eingelegt werden. - Seite 22 Typ 9215A, 9217A, 9217A1 Die folgende Abbildung zeigt die benötigten Elemente für den Anschluss eines Sensors für kleine Kräfte (z.B. Typ 9217A) an einen Ladungsverstärker (z.B. Typ 5015A). Labormesskette bestehend aus: Sensor für kleine Kräfte, Kabel und Ladungsmeter Kabel z.B. Typ 1631C...
-
Seite 23: Betrieb
5. Betrieb 5.1 Einstellung des Ladungsverstärkers In Verbindung mit den Sensoren für kleine Kräfte Typ 9215A und 9217A/A1A empfehlen wir einen Ladungsver- stärkers mit Empfindlichkeitseinstellung, z.B. ICAM Typ 5073A für industrielle Anwendungen ControlMonitor Typ 5867B... oder Typ 5877AK… zur Prozessüberwachung... -
Seite 24: Auflösung Des Messsignals
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 5.3 Auflösung des Messsignals Die Auflösung ist die kleinstmögliche Änderung der Messgrösse, welche mit dem System gemessen werden kann. Sie wird durch das Signal/Rausch-Verhältnis am Signalausgang des Ladungsverstärkers bestimmt. Für Industrie-Ladungsverstärker beträgt die Auflösung bei grösster ... -
Seite 25: Tipps Für Gute Messwerte
Betrieb Am Beispiel des Sensors für kleine Kräfte Typ 9217A (Empfindlichkeit –105 pC/N) und eines Ladungsmeters Typ 5015A (Drift ±0,03 pC/s) ergibt sich folgende Drift in mechanischen Einheiten: 0,03 pC/s mN/s – pC/N Für eine Messung von 10 Minuten Dauer ergibt sich damit eine Drift von: ... -
Seite 26: Unterhalt
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 6. Unterhalt Die Sensoren für kleine Kräfte Typ 9215A und 9217A/A1 sind zuverlässige Geräte, die praktisch keinen Unterhalt verlangen. Lesen Sie bitte die folgenden zwei Kapitel um einen langen, zuverlässigen Betrieb sicherzustellen. 6.1 Neukalibrierung des Gerätes Die Sensoren für kleine Kräfte werden kalibriert ausge-... -
Seite 27: Unterhaltsarbeiten
Fall finden Sie in Kapitel 7.2 Reinigen Sie den Steckeranschluss des Sensors für kleine Kräfte oder des Anschlusskabels regelmässig mit einem sehr sauberen Reinigungsmittel, wie dem Reinigungs- und Isolierspray Typ 1003 von Kistler oder Reinbenzin 9215A_002-936d-11.20 Seite 25... -
Seite 28: Behebung Von Störungen
7. Behebung von Störungen 7.1 Fehlersuche und -beseitigung Nachfolgend finden Sie eine Liste von häufigen Störungsursachen und Hinweise zu deren Behebung. Falls Sie eine Störung nicht beheben können, wenden Sie sich bitte an Ihre Kistler-Vertretung. Störung Ursache Behebung Kein Messsignal am Aus- Signalleitung unterbrochen Messanordnung (Anschlüsse und... -
Seite 29: Technische Daten
Technische Daten 8. Technische Daten Bitte beachten Sie, dass alle technischen Daten und alle weiteren Informationen in diesem Kapitel jederzeit ohne Vorankündigung geändert werden können. 9215A 9217A 9217A1 Messbereich F z –20 ... 200 –500 ... 500 Überlast F z –30/300... -
Seite 30: Abmessungen
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 8.1 Abmessungen 8.1.1 Abmessungen Typ 9215A Bild 10: Abmessungen Sensor für kleine Kräfte Typ 9215A 8.1.2 Abmessungen Typ 9217A/A1 Bild 11: Abmessungen Sensor für kleine Kräfte Typ 9217A/A1 Seite 28 9215A_002-936d-11.20... -
Seite 31: Abmessungen Zubehör
Technische Daten 8.2 Abmessungen Zubehör 8.2.1 Abmessungen Kugelvorsatz zu Typ 9217A/A1 Bild 12: Kugelvorsatz Art.-Nr. 3.220.139 8.2.2 Abmessungen Kugelvorsatz zu Typ 9215A Bild 13: Kugelvorsatz Art.-Nr. 3.220.217 8.2.3 Abmessungen Koppelelement zu Typ 9217A/A1 Bild 14: Koppelelement Typ 9405 9215A_002-936d-11.20 Seite 29... -
Seite 32: Abmessungen Koppelelement Zu Typ 9215A
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 8.2.4 Abmessungen Koppelelement zu Typ 9215A Bild 15: Koppelelement Typ 9405A1 Seite 30 9215A_002-936d-11.20... -
Seite 33: Mitgeliefertes Zubehör
Technische Daten 8.3 Mitgeliefertes Zubehör Bestellbezeichnung Typ/Art.-Nr. und mitgeliefertes Zubehör Sensor für kleine Kräfte 9215A M5x0,5, –20 ... 200 N Kugelvorsatz 3.220.217 Gabelschlüssel SW 3,5 5.210.445 Sensor für kleine Kräfte 9217A M10x1, –500 ... 500 N kein mitgeliefertes Zubehör Sensor für kleine Kräfte... -
Seite 34: Zubehör (Optional)
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 8.4 Zubehör (optional) Koppelelement 9405 zu Typ 9217A/A1 Koppelelement 9405A1 zu Typ 9215A Anschlusskabel KIAG 10-32 pos. – BNC pos. Länge 1 m 1631C1 Länge 2 m 1631C2 Länge 5 m 1631C5 Länge 10 m 1631C10 ... -
Seite 35: Anhang
Anhang 9. Anhang 9.1 Glossar Ansprechschwelle Kleinste Änderung der Messgrösse, welche eine erfassbare Änderung des Sensorsignals bewirkt. In der Praxis gilt die Faustregel, dass die Ansprechschwelle etwa zwei- bis dreimal so gross ist wie das typische Rauschsignal eines Ladungsverstärkers. Dieser Wert ist jedoch nur bei dynamischen Messungen erreichbar, quasistatisch sind Drift und Umwelteinflüsse limitierend. - Seite 36 Eingangs eines Ladungsverstärkers, gemessen zwischen Signalleitung und Anschlusserde. Kabelkapazität Die Kapazität und damit die Länge des Anschlusskabels hat bei der Verwendung von Kistler-Spezialkabeln und Kistler-Ladungsverstärkern keinen Einfluss auf das Mess- resultat. Kalibrierschein Dokument für Sensoren und Geräte mit Angabe der Resultate der Werkskalibrierung.
- Seite 37 Anhang quasistatisch Beschreibt die Fähigkeit der Kistler-Sensoren und La- dungsverstärker, statische Kurzzeitmessungen oder DC- ähnliche Messungen vorzunehmen. Schutzart Schutz von elektrischen Betriebsmitteln durch geeignete Gehäuse, Abdeckungen etc. nach EN60529. Schutzart wird mit IP (International Protection) gefolgt von zwei Ziffern angegeben. Die erste steht für den Schutzgrad gegen Berührung und das Eindringen fester...
-
Seite 38: Messunsicherheit
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 9.2 Messunsicherheit Systematische Fehler, Genauigkeit Die Genauigkeit ist das Ausmass der Übereinstimmung zwischen dem Messwert und einem wahren Wert der Messgrösse. Sie wird bei einer piezoelektrischen Messkette von vielen systematischen Fehlern bestimmt, z.B. Linearität des Sensors ... -
Seite 39: Linearität
Nullpunkt neu bestimmt wird. Fehler durch Nullpunktdrift aufgrund sich mit der Zeit ändernder Einflussgrössen wie z.B. der Temperatur sind damit prinzipbedingt ausge- schlossen. Bei piezoelektrischen Messketten von Kistler kann typi- scherweise von einer Wiederholbarkeit innerhalb von 0,1 % FSO ausgegangen werden. 9.3 Linearität Linearität von Sensoren... - Seite 40 Typ 9215A, 9217A, 9217A1 Beste Gerade – mathematische Definition Die Minimierung der maximalen Abweichung ist bekannt als Tschebyscheff-Approximation. Die beste Gerade wird dabei wie folgt bestimmt: x = Messgrösse (Referenz) Q = Ladungssignal des Sensors, bzw. Ausgangssignal des Ladungsverstärkers ...
-
Seite 41: Frequenzbereich
Anhang 9.4 Frequenzbereich Piezoelektrische Sensoren haben wegen ihrer mecha- nischen Güte eine sehr geringe Dämpfung. Der nutzbare Frequenzbereich wird nach oben durch die ansteigende Resonanzüberhöhung begrenzt. Es bedeuten: Messfrequenz Eigenfrequenz Amplitudenverhältnis Für Amplitudenfehler bzw. erreichbare Genauigkeit in Abhängigkeit der Frequenz gelten folgende Richtwerte: ... -
Seite 42: Einfluss Der Temperatur
Typ 9215A, 9217A, 9217A1 In ihrem dynamischen Verhalten sind piezoelektrische Sensoren allen anderen Messverfahren überlegen. Durch die sehr hohe Steifheit ergeben sich höchste Eigenfre- quenzen. Piezoelektrische Sensoren sind damit ideal für die Erfassung von sich zeitlich schnell ändernden Messgrössen geeignet. Das dynamische Verhalten des Sensors wird dabei massgeblich von der umgebenden Struktur bestimmt. - Seite 43 Anhang Temperaturgradient-Fehler (dynamischer Fehler) Als Temperaturgradient-Fehler wird die vorübergehende Änderung des Ausgangssignals bezeichnet, wenn sich die Temperatur der Umgebung bzw. des umgebenden Mediums mit einer bestimmten Geschwindigkeit ändert. In diesem Fall ist der Sensor nicht im thermischen Gleichgewicht mit der Umgebung. Der Temperaturgradient-Fehler wird vor allem durch die Einbausituation und die Anwendung bestimmt und kann nicht allgemein spezifiziert werden.