Weg-, Winkel-, Positionsmessung

Präsentation zum Thema: "Weg-, Winkel-, Positionsmessung"—  Präsentation transkript:

1 Weg-, Winkel-, Positionsmessung
Industrielle Elektronik 5BHELI 2008/09 Michael Stocker Bernhard Wintersperger

2 Allgemeines Wege Winkel Positionen
Erfassung von veränderlichen Positionen und Umwandlung in elektrische Signale.

3 Wegmessung Widerstandsänderung
Einfach Günstig Verschleiß

4 Wegmessung Induktive Messung
Induktive Wegaufnehmer Magnetostriktive Wegaufnehmer

5 Wegmessung Induktive Messung
Wirbelstrom-Sensoren Hochfrequente Wechselspannung Wirbelstrominduzierung Änderung der Spulenimpedanz

6 Wegmessung Kapazitive Messung
Prinzip des idealen Plattenkondensators Abstand  Kapazität Kleine Abstände

7 Wegmessung Kodierte Längengeber
Absolutwertgeber Fixe Codierung für jede Position Dual-, Graycode

8 Wegmessung Inkremental Längengeber
Periodische Zählspur Optisch, Induktiv, Schleifkontakte Drehimpulsgeber

9 Wegmessung Laser Messung
Triangulation Reflexionswinkel abhängig von der Entfernung Laufzeitmessung

10 Wegmessung weitere Messmethoden
Seilzug Radar Ultraschall Konfokal-chromatisch

11 Winkelmessung Widerstandsmessung
Potentiometer Winkel → Ohm Vorteil billig einfach auszulesen Nachteil Verschleiß

12 Winkelmessung Opto-elektronisch
Absolutwertgeber Digitaler Zahlenwert optisch/magnetisch Serielle Übertragung beschränkte Anzahl der Unterteilungen Keine Referenzfahrt Profibus/Can-Bus

13 Winkelmessung Opto-elektronisch
Inkrementalgeber Differenz zweier Winkel 20 µm Mehrfeldabtastung zwei leicht versetzt Sensoren Interferentielles Messprinzip

14 Winkelmessung Induktive Messung
Unempfindlicher als opto-elektronische Verfahren Auswertung der Lage eines Magnetfeldes Polrad Magnetfeldsensor Hall-Sensor

15 Winkelmessung Gyroskop / Kreiselinstrument
geschlossenes System bleibt stabil Präzession Bei einwirken einer Kraft F1 Weicht die Kreiselachse rechtwinklig aus Messprinzipien Stabilität

16 Winkelmessung Piezo Gyroskop
Coriolis Effekt schwingendes Stäbchen Winkelgeschwindigkeit

17 Winkelmessung Piezo Gyroskop
Ausgang in V Werte werden Integriert Murata ENC-03 Ruhelage: +1,35V 0,67 mV/(°/s) Bias Drift

18 Winkelmessung Laserkreisel
Besitzt keine beweglichen Teile Zwei Lichtstrahlen In Gegenrichtung Eine Quelle (Laser)! Überlagerung

19 Positionsmessung Im industriellen Bereich Sensoren für Weg, Winkelmessung Berechnung aus Weg, Winkel

20 Positionsmessung GPS Global Positioning System Genauigkeit
SPS: 100m – 15m PPS: 22m - ?m DGPS: 0,01 – 5m min. 3 Satelliten 4. für Zeit

21 Weg-, Winkel-, Positionsmessung
Ende