Wie Sie die richtige Kraftaufnehmer für Ihre Anwendung auswählen

Die Auswahl des geeigneten Kraftaufnehmer für Ihre Anwendung ist entscheidend für genaue und zuverlässige Messungen. Dieser Leitfaden führt Sie durch die Überlegungen, die Faktoren, die die Leistung von Kraftaufnehmer beeinflussen, und die Anpassung der Spezifikationen von Kraftaufnehmer an Ihre Anwendungsanforderungen.

Überlegungen zur Auswahl von Kraftaufnehmer :

Messbereich: Bestimmen Sie den gesamten Lastbereich, den Sie messen müssen, einschließlich der erwarteten Mindest- und Höchstlasten. Stellen Sie sicher, dass die Kapazität des Kraftaufnehmer die zu messende Höchstlast vollständig abdeckt, berücksichtigen Sie aber auch die Mindestlast, um Messungenauigkeiten am unteren Ende des Bereichs zu vermeiden.

Umgebungsbedingungen: Beurteilen Sie die Betriebsumgebung, in der das Kraftaufnehmer installiert werden soll. Berücksichtigen Sie Faktoren wie Temperaturschwankungen, Luftfeuchtigkeit, Kontakt mit korrosiven Substanzen und mögliche Vibrationen. Wählen Sie ein Kraftaufnehmer mit geeignetem Schutz und ausreichender Robustheit, um diesen Bedingungen standzuhalten, insbesondere wenn es im Freien eingesetzt wird und den Elementen ausgesetzt ist. Weitere Informationen hierzu finden Sie in diesem Blog-Artikel hier.

Montage und Installation: Beurteilen Sie den verfügbaren Platz und die Montageoptionen in Ihrer Anwendung. Berücksichtigen Sie Faktoren wie die physischen Abmessungen des Kraftaufnehmer, die Montagekonfigurationen und die Zugänglichkeit für Installation und Wartung. Vergewissern Sie sich, dass die Montageanordnung des Kraftaufnehmer mit der Struktur oder Ausrüstung, in der es installiert werden soll, kompatibel ist.

Genauigkeit und Präzision: Bestimmen Sie das erforderliche Maß an Genauigkeit und Präzision für Ihre Anwendung. Berücksichtigen Sie auch Faktoren wie die für Ihre Anwendung zulässigen Toleranzen und etwaige gesetzliche Anforderungen. Wählen Sie ein Kraftaufnehmer mit geeigneten Genauigkeits- und Auflösungsangaben, um Ihre Messziele zu erreichen.

Ausgangssignal: Entscheiden Sie sich für die Art des benötigten Ausgangssignals. Ein mV/V-Ausgang wird in der Regel standardmäßig geliefert, aber wenn eine Integration mit Ihrem Datenerfassungs- oder Steuerungssystem erforderlich ist, sind auch andere Ausgänge verfügbar. Zu den üblichen Ausgangssignalen gehören analoge (z. B. Spannung oder Strom) und digitale (z. B. RS485, CAN-Bus). Berücksichtigen Sie bei der Auswahl des Ausgangssignals von Kraftaufnehmer die Kompatibilität mit vorhandenen Geräten, die Anforderungen an die Signalaufbereitung und die Kommunikationsprotokolle.

 

 

Faktoren, die die Leistung von Kraftaufnehmer beeinflussen:

Temperatur-Empfindlichkeit: Verstehen Sie, wie Temperaturschwankungen die Leistung von Kraftaufnehmer beeinflussen können. Temperaturschwankungen können eine Drift der Ausgangssignale verursachen, was zu Messungenauigkeiten führt. Wählen Sie ein Kraftaufnehmer mit integrierter Temperaturkompensation oder Isolierung, um die Auswirkungen von Temperaturschwankungen auf die Messgenauigkeit zu minimieren.

Kriechen und Hysterese: Berücksichtigen Sie die Fähigkeit von Kraftaufnehmer, die Genauigkeit im Laufe der Zeit und bei wiederholten Belastungszyklen beizubehalten. Kriechen bezieht sich auf die allmähliche Verformung des Kraftaufnehmer unter konstanter Last im Laufe der Zeit, während Hysterese sich auf den Unterschied in den Ausgangsmesswerten für die gleiche Last bezieht, die nacheinander in zunehmender und abnehmender Richtung angewendet wird. Wählen Sie ein Kraftaufnehmer mit geringen Kriech- und Hystereseeigenschaften, um stabile und wiederholbare Messungen zu gewährleisten.

Überlastungsschutz: Prüfen Sie die Fähigkeit von Kraftaufnehmer, Belastungen über seine Nennkapazität hinaus standzuhalten. Eine Überlastung kann zu dauerhaften Schäden am Kraftaufnehmer führen oder seine Leistung beeinträchtigen. Achten Sie auf Kraftaufnehmer mit einer Prüflast von mindestens 150 % (Grenze, bis zu der Kraftaufnehmer verwendet werden kann, ohne Schaden zu nehmen), um Verformungen zu vermeiden und einen sicheren Betrieb unter unerwarteten Lastbedingungen zu gewährleisten.

Übersprechen und Interferenzen: Minimieren Sie das Risiko von Signalstörungen oder Übersprechungen von externen Quellen. Wählen Sie in Umgebungen mit hohem Geräuschpegel oder Anwendungen mit elektromagnetischen Störungen Kraftaufnehmer mit geeigneter Abschirmung und Isolierung, um die Signalintegrität zu gewährleisten. Achten Sie außerdem auf die Anordnung der Verdrahtung und der elektrischen Anschlüsse, um die Gefahr von Interferenzen zu verringern. Wenn Sie Kabelloser Kraftaufnehmer verwenden, vergewissern Sie sich, dass andere Kabelloser Systeme in der Nähe nicht auf der gleichen Frequenz betrieben werden und dass zwischen dem Kabelloser Sender und dem Signalempfänger eine freie Sichtlinie besteht.

Einbau: Maximieren Sie die Integrität der Lastmesswerte, indem Sie sicherstellen, dass Kraftaufnehmer während der Installation ordnungsgemäß installiert und ausgerichtet wird. Die Richtung der Last sollte konstant sein und zentral aufgebracht werden, und seitliche Belastungen sollten so weit wie möglich vermieden werden. In der Regel kann Kraftaufnehmer mit einer Vielzahl von Befestigungselementen geliefert werden, die die Installation erleichtern und dazu beitragen, genaue Messwerte nach dem Aufstellen und während des Gebrauchs zu erhalten.

Kalibrierungsanforderungen: Berücksichtigen Sie die Häufigkeit und Einfachheit der Kalibrierung, die erforderlich ist, um genaue Messungen zu erhalten. Die Kalibrierung stellt sicher, dass die Ausgabe des Kraftaufnehmer im Laufe der Zeit innerhalb der vorgegebenen Toleranzen bleibt. Als Standardintervall wird eine jährliche Kalibrierung empfohlen, um sicherzustellen, dass die Messungen immer so genau wie möglich sind, was besonders wichtig ist, wenn das Gerät für sicherheitskritische Anwendungen verwendet wird. Es kann jedoch ratsam sein, häufiger als ein Jahr zu kalibrieren, wenn das Lastmessbolzen in einer besonders rauen Umgebung oder unter schwierigen Betriebsbedingungen (hohe Vibrationen, übermäßige zyklische Belastung) eingesetzt wird.
Hier finden Sie einen ausführlichen Artikel über die Bedeutung und die verschiedenen Methoden der Kalibrierung.

 

Anpassung der Spezifikationen von Kraftaufnehmer an die Anforderungen der Anwendung:

Tragfähigkeit: Vergewissern Sie sich, dass die Nennkapazität von Kraftaufnehmer der in Ihrer Anwendung erwarteten Höchstlast entspricht, um eine Beschädigung von Kraftaufnehmer zu vermeiden. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl der Kapazität von Kraftaufnehmer Faktoren wie Spitzenlasten, dynamische Belastungsbedingungen und Sicherheitsfaktoren.

Material und Konstruktion: Wählen Sie Kraftaufnehmer aus Materialien, die mit Ihrer Anwendungsumgebung kompatibel sind. Zu den gängigen Materialien gehören Edelstahl für Korrosionsbeständigkeit, Aluminium für geringes Gewicht Anwendungen und legierter Stahl für hohe Festigkeitsanforderungen. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl des Kraftaufnehmer Konstruktionsmaterials Faktoren wie chemische Belastung, Abriebfestigkeit und hygienische Anforderungen.

Ausgangskompatibilität: Vergewissern Sie sich, dass das Ausgangssignal des Kraftaufnehmer mit Ihrem Datenerfassungs- oder Steuerungssystem kompatibel ist. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl des Ausgangssignals von Kraftaufnehmer Faktoren wie Spannungs- oder Strompegel, Anforderungen an die Signalaufbereitung und Kommunikationsprotokolle. Achten Sie auf eine nahtlose Integration in vorhandene Geräte und Kompatibilität mit Software-Schnittstellen für die Datenanalyse und -verarbeitung.

Genauigkeit und Auflösung: Wählen Sie Kraftaufnehmer mit der geeigneten Genauigkeit und Auflösung, um Ihre Messziele zu erreichen. Berücksichtigen Sie bei der Auswahl der Genauigkeitsspezifikationen von Kraftaufnehmer Faktoren wie die erforderliche Messunsicherheit, die Auflösung des Messsystems und die Kalibrierstandards. Stellen Sie sicher, dass die Leistung des Kraftaufnehmer den gewünschten Genauigkeitsgrad für Ihre Anwendung erreicht oder übertrifft. Mehr zu diesem Thema finden Sie in diesem Artikel. Klicken Sie hier. 

Zertifizierungen und Normen: Achten Sie auf Kraftaufnehmer , das die einschlägigen Industrienormen und Zertifizierungen erfüllt, insbesondere wenn das Kraftaufnehmer in einer gefährlichen Umgebung eingesetzt werden soll. Zu den gängigen Zertifizierungen gehören ISO (International Organisation for Standardisation), ATEX (Atmospheres Explosibles) und IECEx (International Electrotechnical Commission Explosive). Die Zertifizierung gewährleistet die Einhaltung von Rechts-, Qualitäts- und Leistungsstandards sowie die Rückverfolgbarkeit der Messergebnisse auf etablierte Referenzstandards.

 

Wenn Sie diese Faktoren sorgfältig berücksichtigen und die Spezifikationen von Kraftaufnehmer auf Ihre Anwendungsanforderungen abstimmen, können Sie das richtige Kraftaufnehmer für Ihre spezifischen Anforderungen auswählen und so genaue und zuverlässige Messergebnisse sicherstellen.