Was macht eigentlich der Kraftsensor?

Mit einem Kraftsensor wird die Kraft ermittelt, die sich auf einen Sensor auswirkt. Es kann durch die flexible Verformung eine Druck- beziehungsweise Zugkraft ermittelt werden. Abgesehen von der Kraftmessung wird mit einem solchen Sensor auch ein Wiegen und eine Bestimmung der Drehmomente durchgeführt.

Wofür werden Kraftsensoren gebraucht?

Ein Kraftsensor hat ein enormes Anwendungsspektrum. Ohne einen solchen Sensor ist eine Materialprüfung, Entwicklung, Qualitätssicherung sowie Montageüberwachung schwerlich möglich. Sensoren, die auf Dehnungsmessstreifen (DMS) basieren, sind in der Lage, statische wie auch dynamische Druck- wie auch Zugbelastungen zu ermitteln. Der Federkörper des Aufnehmers kann durch die Krafteinwirkung elastisch verformt werden. Die Aufnahme dieser Kraft muss in eine vorgeschriebene Richtung erfolgen. Ein DMS Kraftsensor hat einen Empfindlichkeitsdrift, der durch die Alterung und einem Härtungsprozess einiger Materialien begründbar ist. Folglich ist häufig die Rekalibrierung bei einem solchen Sensor erforderlich.

Ein piezoelektrischer Kraftsensor bietet etliche Vorteile

Ein piezoelektrischer Kraftsensor bietet im Vergleich zu dem DMS Kraftsensor etliche Vorteile. Für viele Kraftmessungen wird klassisch immer noch ein solcher Sensor auf der DMS Grundlage benutzt. Es existieren aber auch viele Gründe, um sich für einen piezoelektrischen Sensor zu entschließen. Diese sind in der Lage, Abläufe und Vorgänge mit der niedrigen Veränderungsgeschwindigkeit bis zu ein paar http://mpk-ludwig.de/de/Kraftsensor kHz zu messen. Bei 0 Hz beginnt der Anwendungsbereich eines DMS Aufnehmers. Dieser ist allerdings auf Änderungsgeschwindigkeiten von ein paar hundert Hertz eingeschränkt. Viele Applikationen fallen in eine Überlappungszone und sind daher insbesondere für den Gebrauch von piezoelektrischen Sensoren geeignet. Die hohe Messbandbreite dieser Sensoren ist vor allem durch ihre extrem hohe Steifigkeit zurückzuführen. Bei einem Messvorgang tritt keinerlei Auslenkung auf.

Die Eigenschaften von Kraftsensoren

Viele Kraftsensoren können durch ihre enorme Linearität im unteren und gesamten Messbereich für die verschiedenen Messaufgaben genutzt werden. Die Ladungstechnik des Sensors gestattet hierbei die Einstellung von diversen Messbereichen. Darüber hinaus kann die ICP Technik kleine Änderungen der Kraft bei hohen Vorlasten erfassen. Bei erstklassigen Sensoren ist die Messungenauigkeit in einigen Fällen bei unter 1% des entsprechenden Nennmessbereiches des Sensors.

Verschiedene Kraftsensoren

Der Kraftsensor wird stets speziell nach seinem Einsatzfeld ausgewählt. Druck- wie auch Kraftsensoren sind für die Vorspannkraft von Schrauben beziehungsweise für Schubkräfte einsetzbar. Ein Kraftsensor beziehungsweise Zugsensor dagegen findet meistens bei der Seilkraftmessung, Federkraftmessung, bei Gurtspannern oder bei Montagekräften seinen Einsatzort. Sämtliche Drehmoment-Kraftsensoren können für die Optimierung der Schnittkraft eines Bohrers oder für Schraubenprüfungen benutzt werden. Etliche Hersteller von Sensoren bieten ebenfalls die Fertigung eines Sensors direkt nach Kundenbedarf an. Für die Auswertung von analogen Signalen eines Sensors oder Drehmomentsensors werden darüber hinaus Messverstärker genutzt.

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