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EF 2015

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Einkaufsführer Messtechnik & Sensorik 2015 - Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

Messtechnik DMS Messung

Messtechnik DMS Messung in neuer Dimension Immer häufiger sind es große Konstruktionen (aber natürlich nicht nur), die in ihrer Gesamtheit bei unterschiedlichen Belastungen untersucht werden müssen. Dazu gehören z.B. Brücken, Windkraftanlagen, Gittermastkrane, etc. - Kraftmessungen an Walzgerüsten, Kraftmessdosen, Wiegezellen - uvm Auf genau diese Anwendung haben es diese neuen Module abgesehen. Sie bereiten Signale von DMS ½- und Vollbrücken vor Ort auf und stellen die Werte digital auf dem CAN- Bus zur Verfügung. So können die Messwerte störsicher über große Distanzen bis zum PC transportiert werden. Dadurch werden Temperatureinflüsse, die auf die Messleitungen einwirken, eliminiert. Der AP8-DMS Mit nur ca. 125 x 110 x 45 mm ist der AP8-DMS mit seinen acht Eingangskanälen sicher einer der kompaktesten DMS-Brückenverstärker am Markt. Die Datenausgabe erfolgt über eine universell einstellbare, galvanisch isolierte CAN-Schnittstelle in digitalisierter Form. Das Modul verfügt über 8 Eingangskanäle für Vollbrücken (optional auch Halbbrücken). Hilfreich ist der automatische Nullpunktabgleich, welcher entweder per Hardwaresignal oder CAN- Botschaft ausgelöst wird. Mehrere Module lassen an einem gemeinsamen CAN-Bus betreiben. Die Anforderungen ... Die Erfassung der typischerweise sehr kleinen Signale von Metall-DMS war von je her eine Herausforderung für Messtechnik-Entwickler. Immerhin geht es um die hochaufgelöste Erfassung von Signalen in der Größenordnung von 100…2000 μV. Hinzu kommen Forderungen nach Abtastraten im Kilohertz-Bereich. Ein weiteres unverzichtbares Merkmal besteht in der Bereitstellung einer geeigneten Brücken-Versorgungsspannung, getrennt für jeden Eingang. … und die Lösung Im AP8-DMS ist ein 24-Bit-ADC pro Eingang vorhanden. Die ebenfalls für jeden Kanal vorhandene, hochgenaue Referenzspannung wird nicht nur dem ADC zugeführt sondern auch vom Ausgangsverstärker der Brückenversorgung genutzt. Daraus ergibt sich das gewünschte „ratiometrische“ Verhalten der Gesamtschaltung. Obwohl die Temperaturdrift der Referenzspannung und aller anderen beteiligten Bauelemente sehr klein ist, wird sie durch dieses Verfahren nochmals kompensiert. Dabei bewirkt ein Absinken der Referenzspannung gleichzeitig auch eine Verkleinerung der Brückenversorgung. Als Folge dieses Zusammenhangs bleibt das Messergebnis konstant. Maßgeblich für die hohe Genauigkeit der Eingänge in Bezug auf Verstärkung und Drift sind neben den verwendeten Schaltkreisen vor allem sehr hochwertige Widerstände. Der Verstärkungsfaktor der Eingangsstufe ist in Stufen zwischen 1 und 64 verstellbar – damit ist auch ein Betrieb des Moduls in Verbindung mit Halbleiter-DMS und den dann deutlich größeren Signalen möglich. Im Standardfall sind die Eingänge für Vollbrücken ausgelegt, optional kann auch eine Optimierung auf Halbbrücken erfolgen. Auf eine softwaregesteuerte Umschaltung dieser Basis-Betriebsarten wurde bewußt verzichtet, da Diese stets mit einem Genauigkeitsverlust erkauft werden muss. Bedingt durch das geringe Rauschen und die hohe Auflösung der verwendeten ADC war es möglich, bei 2 kHz maximaler Abtastrate/ Kanal eine Auflösung von 500 nV in Verbindung mit einem Gleichtakt-Eingangsspannungsbereich +/-16 mV zu realisieren. Diese Eigenschaften bilden die Basis für einen präzisen automatischen Nullpunktabgleich. Eine Grundverstimmung der DMS-Brücke in der Größenordnung von +/-15 mV wird dadurch eliminiert und auf diese Weise kann in den meisten Fällen auf jegliche externe Zusatzbeschaltung (Korrekturwiderstände) verzichtet werden. Die universelle Einsetzbarkeit des Moduls wird zum einen durch die flexibel einstellbare CAN-Schnittstelle gewährleistet, andererseits aber auch durch den großen Eingangsspannungsbereich von 7,5 bis 60 V. Es werden Abtastraten bis zu 2 kHz/Kanal unterstützt. Für den Nullpunktabgleich ist ein spezielles Pin in den CAN-Buchsen (In und Out) vorgesehen. Damit kann der Nullpunktabgleich für eine beliebige Anzahl von Modulen im gleichen Moment durchgeführt werden. Alternativ dazu gibt es eine speziell definierbare “Kommandobotschaft“, welche den gleichen Vorgang auslöst. Auch hier wird der Abgleichvorgang für alle Module gleichzeitig ausgelöst. Das DMS-Modul kann Teil einer Messkette sein. Die getrennten Buchsen für CAN-In und CAN- Out gestalten diese Anreihbarkeit sehr einfach. Allerdings sind hier – bedingt durch die CAN-Spezifikation – Grenzen gesetzt. • Erimec GmbH www.erimec.de Zusammenfassung der technischen Daten: Zahl der Eingänge 8 DMS-Konfiguration Vollbrücke, Halbbrücke optional Versorgungsspannung 7,5…60 V, ca. 150 mA Eingangsempfindlichkeit 500 nV Gleichtaktbereich +/-15 mV Verstärkungsfaktor 1, 2, 4, 8, 16, 32, 64 (softwaregesteuert umschaltbar) Abmessungen 125 x 110 x 45 mm 48 Einkaufsführer Messtechnik & Sensorik 2015

Produktindex A Messtechnik Akustikmessgeräte, Infraschall . . . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Körperschall . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Lautstärke . . . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Schallanalyse . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Schalldruck . . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Sonstige . . . . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Spektrum . . . . . . . . . . . . . . 51 Akustikmessgeräte, Ultraschall . . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Display. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Drucker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Mobile Devices . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Oszilloskop . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Schreiber. . . . . . . . . . . . . . . . . . 51 Ausgabegeräte, Speichermedium. . . . . . . . . . . . 51 B Bildverarbeitung, 2D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, 3D . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Anwesenheit . . . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Codeerkennung/-identifizierung . . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Farbanalyse. . . . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Helligkeit/Kontrast. . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Lageerkennung . . . . . . . . . . . .52 Bildverarbeitung, Maße . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 Bildverarbeitung, Multisensorsysteme . . . . . . . .53 Bildverarbeitung, Mustererkennung/-vergleich . . . . . . . . . . . . . . . .53 Bildverarbeitung, Objekterkennung/-vermessung/-vergleich . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Elektrochemische Leitfähigkeit . . . . . . . . . . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Flüssigkeitsanalyse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Flüssigkeitskonzentration . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Gasanalyse . . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Gasdetektion . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Gaskonzentration. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 Biochemische Messgrößen, Ionenbestimmung .54 Biochemische Messgrößen, pH-Wert . . . . . . . . .54 Biochemische Messgrößen, sonstige . . . . . . . . .54 Biochemische Messgrößen, Staub-/Partikelkonzentration. . . . . . . . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, analoge I/Os . . . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, Bluetooth. . . . . . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, CAN/CANopen . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, CC-Link. . . . . . . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, digitale I/Os. . . . . . . . . . . .54 Busse/Schnittstellen, eSATA . . . . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, Ethernet/EtherCat . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, Ethernet/IP . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, FireWire . . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, Interbus. . . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, IO-Link . . . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, Mobilfunk . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, Modbus . . . . . . . . . . . . . . .55 Busse/Schnittstellen, parallel (LPT, IEC) . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, PCI/PCIe. . . . . . . . . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, Profibus/Profinet. . . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, PXI/PXIe . . . . . . . . . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, seriell (RS-232, 422, 485) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, sonstige . . . . . . . . . . . . . .56 Busse/Schnittstellen, sonstige wireless . . . . . . .57 Busse/Schnittstellen, SPI . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 Busse/Schnittstellen, HART . . . . . . . . . . . . . . . .57 Busse/Schnittstellen, USB. . . . . . . . . . . . . . . . . .57 Busse/Schnittstellen, WLAN . . . . . . . . . . . . . . . .57 Busse/Schnittstellen, ZigBee . . . . . . . . . . . . . . .57 D Datenerfassung/-konditionierung, A/D-Wandler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 Datenerfassung/-konditionierung, D/A-Wandler. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Datenerfassung/-konditionierung, Filterung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Datenerfassung/-konditionierung, Matrix-Schalter. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Datenerfassung/-konditionierung, Messkarten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Datenerfassung/-konditionierung, Messverstärker . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 Datenerfassung/-konditionierung, Multiplexer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .59 Dienstleistungen, Entwicklung . . . . . . . . . . . . . .59 Dienstleistungen, Produktion. . . . . . . . . . . . . . . .59 Dienstleistungen, Produkt-Zertifizierung. . . . . . .59 Dienstleistungen, Prüfen und Kalibrieren . . . . . .60 Dienstleistungen, Simulation . . . . . . . . . . . . . . . .60 Dienstleistungen, sonstige . . . . . . . . . . . . . . . . .60 Dynamische Messgrößen, Beschleunigung . . . .60 Dynamische Messgrößen, Bewegung. . . . . . . . .60 Dynamische Messgrößen, Drehzahl . . . . . . . . . .60 Dynamische Messgrößen, Durchfluss . . . . . . . . 61 Dynamische Messgrößen, Frequenz, Wellenlänge . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 Dynamische Messgrößen, Geschwindigkeit . . . . 61 Dynamische Messgrößen, Impuls . . . . . . . . . . . . 61 Dynamische Messgrößen, Schwingung . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Sonstige . . . . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Strömung . . . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Vibration . . . . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Winkelbeschleunigung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Winkelgeschwindigkeit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 Dynamische Messgrößen, Zeit . . . . . . . . . . . . . .63 E Elektrische Messgrößen, Cos Phi . . . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Energie . . . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Feldstärke. . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Induktivität . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Kapazität . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Ladung . . . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Leistung . . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Leitfähigkeit . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, sonstige . . . . . . . . . . .63 Elektrische Messgrößen, Spannung . . . . . . . . . .64 Elektrische Messgrößen, Strom . . . . . . . . . . . . .64 Elektrische Messgrößen, Verstärkung . . . . . . . .64 Elektrische Messgrößen, Widerstand . . . . . . . . .64 G Geometrische Messgrößen, Abstand . . . . . . . . .64 Geometrische Messgrößen, Dicke . . . . . . . . . . .65 Geometrische Messgrößen, Füllstand . . . . . . . .65 Geometrische Messgrößen, Größe. . . . . . . . . . .65 Geometrische Messgrößen, Kontur . . . . . . . . . .65 Geometrische Messgrößen, Länge/Weg . . . . . .66 Geometrische Messgrößen, Neigung/ Orientierung/Winkel. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .66 Geometrische Messgrößen, Oberfläche. . . . . . .66 Geometrische Messgrößen, Position . . . . . . . . .66 Geometrische Messgrößen, Rautiefe, Rauheit . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .67 Geometrische Messgrößen, Sonstige. . . . . . . . .67 Geometrische Messgrößen, Topographie. . . . . .67 Geometrische Messgrößen, Volumen. . . . . . . . .67 Geräteformen, Einbaugeräte . . . . . . . . . . . . . . . .67 Geräteformen, Handgerät . . . . . . . . . . . . . . . . . .68 Geräteformen, Mobiles Gerät . . . . . . . . . . . . . . .68 Geräteformen, Modulsystem . . . . . . . . . . . . . . . .68 Geräteformen, PC-basiert . . . . . . . . . . . . . . . . . .69 Geräteformen, Stand-alone. . . . . . . . . . . . . . . . .69 Geräteformen, Tischgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . .70 K Klimatische Messgrößen, atmosphärische Gaskonzentration . . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Emission/Immission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Feuchte . . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Luftdruck . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Solarstrahlung . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Sonstige. . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Taupunkt . . . . . . . . . .70 Klimatische Messgrößen, Windgeschwindigkeit 71 Klimatische Messgrößen, Windrichtung . . . . . . . 71 L Logger-Systeme, Auswertesoftware . . . . . . . . . . 71 Logger-Systeme, Mobiler Einsatz . . . . . . . . . . . . 71 Logger-Systeme, PC-basiert. . . . . . . . . . . . . . . . 71 Logger-Systeme, Rechnerschnittstelle . . . . . . . . 71 Logger-Systeme, Speicher . . . . . . . . . . . . . . . . .72 Logger-Systeme, Stand-Alone . . . . . . . . . . . . . .72 M Magnetische Feldstärke. . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Arbeit. . . . . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Dämpfung . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Dehnung, Spannung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Dichte . . . . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Druck. . . . . . . . . . . .72 Mechanische Messgrößen, Kraft . . . . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Leistung . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Masse/Gewicht/Dosierung . . . . . . . . . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Momente . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Reibung. . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Sonstige . . . . . . . . .73 Mechanische Messgrößen, Viskosität. . . . . . . . .73 Messverfahren, berührend . . . . . . . . . . . . . . . . .73 Messverfahren, berührungslos . . . . . . . . . . . . . .73 O Optische Messgrößen, Brechung . . . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Farbe . . . . . . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Fluoreszenz . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, IR . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Lichtstärke . . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Optische Dichte . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Reflektion. . . . . . . . . . . . 74 Optische Messgrößen, Sonstige . . . . . . . . . . . . . 74 Produkt-Index Einkaufsführer Messtechnik & Sensorik 2015 49

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