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Kenngrößen von Kraftaufnehmern: Temperaturkompensation

19. Mai 2021

Die Leistung und Genauigkeit einer DMS Wägezelle oder Kraftaufnehmer wird von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst. Wenn Sie überlegen, welche Kraftsensor für Ihre Anwendung am besten geeignet ist, ist es wichtig zu verstehen, wie sich die Umwelteinflüsse, insbesondere die Temperatur, auf die Messunsicherheit Ihrer Messkette auswirken.

Ein besonders wichtiger Faktor bei der Auswahl einer Wägezelle oder Kraftmessdose ist das Verständnis des möglichen Temperatureffekts auf das Ausgangssignal definiert als die algebraische Differenz zwischen dem Wägezellensignal bei angelegter Last und dem Wägezellensignal bei Nullast. Weitere Informationen finden Sie in unserer Technischen Bibliothek.

Die Temperatur beeinflusst sowohl das Nullsignal als auch das Signal bei Nennlast oder Full Scale. Um dies zu kompensieren, verwenden wir besondere Materialien oder Legierungen unsere Messkörper und auch Dehnmessstreifen aus eigener Produktion, die für heiße oder kalte Umgebungen besser geeignet sind. Beispielsweise ist Aluminium ein sehr beliebtes Material für höhere Temperaturen, da es die höchste Wärmeleitfähigkeit aufweist.

Neben der Auswahl des richtigen Materials entwickelt Interface wie bereits erwähnt auch eigene Dehnungsmessstreifen, mit denen wir Signalausgangsfehler ausgleichen können, die durch hohe oder niedrige Temperaturen verursacht werden.

Bei Wägezellen auf Dehnungsmessstreifenbasis ist der Effekt hauptsächlich auf den Temperaturkoeffizienten der Elastizitätsmodule des krafttragenden Metalls zurückzuführen. In der Industrie ist es üblich, diesen Effekt durch Hinzufügen temperaturempfindlicher Widerstände außerhalb der Dehnungsmessstreifenbrücke zu kompensieren, die die die Brücke erreichende Erregerspannung abfallen lassen. Dies hat den Nachteil, dass der Wandlercharakteristik thermische Zeitkonstanten hinzugefügt werden und die Leistung um 10% verringert wird.

Interface kompensiert bei heißen und kalten Temperaturen !

Unsere Wägezellen sind temperaturkompensiert, um ein Gleichgewicht von Null zu erreichen. Durch die Kompensation des Nullsignals können wir die Kurve in der Beziehung zwischen Temperatur und Null abflachen. Eine nicht kompensierte Wägezelle weist eine viel strengere Kurve auf, was letztendlich die Genauigkeit und Leistung deutlich beeinträchtigt.

Wir bieten Tausende von Geometrien von Kraftaufnehmern, ob in Standardanwendungen und für extreme Umgebungen. Zum Beispiel setzen Raketentriebwerkstests unsere Kraftsensoren extrem hohen Temperaturen aus. Für den Einsatz in verschiedenen Projekten der maritimen Industrie können sie an sehr kalten Küsten eingesetzt und sogar in kaltes Wasser getaucht werden.

Wenn Sie sich Gedanken über die Temperatur machen, bietet Interface Spezifikationen für jede von uns hergestellte Wägezelle. Das Datenblatt enthält immer alle erforderlichen Daten, um die Leistungsfähigkeit der Wägezelle auf höchstem Niveau zu verstehen, einschließlich kompensiertem- sowie Arbeits-Temperaturbereich auf die Nullbalance mit Angabe der resultierenden Messunsicherheiten.

 

Wir beraten Sie gerne, bitte sprechen Sie uns an

 

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