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Technologien -- Kontaktelektronik

Kontaktelektronisches Messsystem: Es handelt sich um ein System, das die Verschiebung, die durch den physischen Kontakt mit dem vermessenen Werkstück entsteht, in ein elektrisches Ausgangssignal verwandelt.

Technologien -- Kontaktelektronik
NUTZEN

Die Vorteile der kontaktelektronischen Messköpfe im Vergleich zu anderen Messtechniken sind folgende:

  • Kontaktelektronisches Vermessen erlaubt große Messbereiche und bleibt dabei über den gesamten Bereich extrem linear und thermisch stabil.
  • Es eignet sich zur Vermessung von Werkstücken aus der Fertigungslinie, die noch feucht sind.
  • Es reagiert sehr schnell auf Variationen der Merkmale.
  • Es ist den Kontakttechniken, die in Laboren oder Prüfabteilungen (normalerweise CMMs, Rundheitsprüfgeräte) verwendet werden, ebenbürtig.
  • Es ist eine kostengünstige Lösung im Vergleich zu anderen Messtechniken.
  • Kontaktelektronische Messköpfe sind robust, stabil und sehr zuverlässig; sie eignen sich bestens zur Anwendung in der Werkstatt oder in der Nähe von Werkzeugmaschinen.
  • Kompakte Größe, Miniaturisierung möglich.
BESCHREIBUNG

Das System besteht aus Mechaniken, in die ein elektronischer Schaltkreis (Umformer) integriert ist, der die Variation eines elektrischen Signals entsprechend der Kontaktbewegung produzieren kann. Das elektrische Ausgangssignal kann von einer Messelektronik verarbeitet werden. Dort wird es digitalisiert und der Messwert wird als Zahl sowie grafisch dargestellt. Die Werte können als digitales Ausgangssignal übertragen werden, entweder über eine verkabelte Elektronik oder per Funk. Mithilfe der Messelektronik ist auch eine statistische Analyse des Ausgangssignals möglich. Das Ausgangssignal kann für die Produkt-Rückverfolgung oder auch zur Kompensation von Maschinenwerkzeugen genutzt werden, um die Produktion optimal unter Kontrolle zu halten. Es kann außerdem an jedes andere Netzwerk zur Datensammlung gesendet werden. Die Geräte und Mechaniken werden bei Marposs anhand spezieller Methoden entworfen, um sowohl Spiel als auch Reibung in der Kinematik zu verhindern und spielfreie, langlebige Vorrichtungen zu schaffen. Durch diese Konzeption werden die Auswirkungen durch Abnutzung und Verschleiß, die die Messqualität beeinträchtigen können, verlangsamt oder sogar vermieden.

Die Kontaktmesssysteme von Marposs funktionieren nach drei Haupttransduktionsprinzipien:

  • LVDT (Linearer Variabler Differenzialtransformator): ): Eine besondere Anordnung aus einer mit Strom versorgten Primärspule und zwei Sekundärspulen wird mit einem Magnetkern gekoppelt, um ein elektrisches Ausgangssignal zu erzeugen. Das Ausgangssignal variiert je nach der Position des Kerns im Verhältnis zu Primärspule und Sekundärspulen.
  • HBT (Half Bridge Transducer, Halbbrücken-Messwandler oder DVRT, Differential Variable Reluctance Transformer): Die Verschiebung eines Magnetkerns führt zum Ungleichgewicht von zwei induktiven Impedanzen. Die Transduktionstechnik hat eine weniger komplexe Anordnung bei nur geringfügiger Leistungsvariation in Bezug auf die Stabilität. Das hängt von der Größe der Messwandler und von dem abgedeckten Bereich ab.
  • Luftspalt: Ein induktives System verwandelt die mechanische Verschiebung eines beweglichen ferromagnetischen Teils im Verhältnis zu einer feststehenden Spule in eine Indukvititätsvariation. Die Luftspalttechnologie ist durch neue Entwicklungen sehr interessant geworden, da die Linearität und Stabilität der Luftspalt-Messwertgeber erhöht werden konnten. Durch die verbesserte Technologie hat sich das Luftspaltsystem als sehr vorteilhaft für kompakte Anwendungen erwiesen, wo manchmal wenig Platz für LVDT- und HBT-Wandler ist.

A102-01

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