Elektronik und Schaltungstechnik

 

4-Leiter / 6-Leiter Technik

Die Messdose selbst und das Anschlusskabel bilden einen Spannungsteiler, d.h. je höher der Kabelwiderstand, desto geringer die Spannung an den DMS des Kraftaufnehmers. Eine geringere Spannung an der Wheatstone-Brücke führt nun wieder zu einem geringeren Ausgangssignal: Der Kennwert des Kraftsensors ändert sich also mit dem Widerstand der Zuleitung.
Bei der 6-Leiterschaltung wird die Spannung direkt an der DMS-Brücke mittels zweier zusätzlicher Leitungen gemessen und ggf. korrigiert, weshalb die Empfindlichkeit (der Kennwert) unabhängig von Leitungslänge oder Temperatur ist. Besonders günstig ist, dass der Leitungswiderstand kontinuierlich ausgeregelt wird, d.h. auch wenn sich der Zuleitungswiderstand auf Grund von Temperatur oder Änderung der Kabellänge ändert, hat dies keinen Einfluss auf die Empfindlichkeit des Sensors. 

Besonders bei hochgenauen Sensoren findet die 6-Leitertechnik Anwendung.
Soll ein in 6-Leitertechnik verschalteter Kraftaufnehmer an einen Messverstärker mit 4-Leitertechnik angeschlossen werden, empfehlen wir, die Fühlerleitungen mit den entsprechenden Speisespannungsleitungen kurzzuschließen. Dann sind die ohmschen Widerstände der Speiseleitung geringer, was den Spannungsabfall an der Zuleitung verringert – und damit den Einfluss der Kabellänge und eventuelle Temperatureinflüsse. 

Wenn Sie mit einem Verstärker in 4-Leitertechnik sehr genau messen müssen, empfiehlt sich eine Messkettenkalibrierung, um den Kabeleinfluss durch die Kalibrierung auszuschalten.
Bei Kraftaufnehmern, die in 4-Leitertechnik ausgeführt sind, ist die Anschlussleitung Teil des Abgleichnetzwerkes – Sie sollten die Leitungen nicht kürzen und möglichst in 6-Leitertechnik verlängern, um die Empfindlichkeit und den Temperatureinfluss auf den Kennwert nicht zu verschlechtern.

Frequenzeinfluss der Versorgungsspannung auf das Nullsignal [%] 

Maximale Abweichung des Nullsignals bezogen auf den Nennkennwert bei Änderung der Trägerfrequenz der Versorgungsspannung. Der Frequenzbereich muss angegeben werden. 

Frequenzeinfluss der Versorgungsspannung auf den Kennwert [%] 

Maximale Abweichung des Kennwertes bezogen auf den Nennkennwert bei Änderung der Trägerfrequenz der Versorgungsspannung. Der Frequenzbereich muss angegeben werden. 

Betriebsbereich der Versorgungsspannung [V] 

Bereich der Versorgungsspannung, in dem der Kraftaufnehmer unter Berücksichtigung größerer Fehlergrenzen betrieben werden kann, ohne dass bei Wiederverwendung des Aufnehmers im Nennbereich der Versorgungsspannung bleibende wesentliche Änderungen seiner messtechnischen Eigenschaften festgestellt werden.
Hinweis: Bei Kraftaufnehmern mit integrierter Elektronik liefert diese die Versorgungsspannung für den Dehnungsmessstreifen. Die integrierte Elektronik wird mit der Versorgungsspannung, meist 12 V DC oder 24 V DC, betrieben.

Isolationswiderstand [Ω] 

Ohmscher Widerstand, gemessen zwischen den Anschlusskabeln und dem Verformungskörper des Kraftaufnehmers, unter Angabe der Prüfspannung 

Kalibriercheck [CC] 

Bei Verstärkern mit einem Stromausgang von 4 - 20 mA wird die CC üblicherweise wie folgt eingestellt:
CC-Hub = NP+16 mA
CC-absolut = 20 mA
Messen Sie den CC-Widerstand mit der Widerstandsdekade und stellen Sie ihn auf 20 mA ein.
Wird die Taste "CC" am KK-0040 gedrückt, wird das Nennausgangssignal eingeschaltet.
CC ist mit GND verbunden (low active) --> Testen Sie die Funktionalität z.B. einer Abschalteinrichtung ohne reale Belastung des Sensors. 

Nennbereich der Versorgungsspannung [V] 

Bereich der Versorgungsspannung, in dem der Kraftaufnehmer die Fehlergrenzen seiner technischen Daten einhält. 

Einfluss der Versorgungsspannung auf das Nullsignal [%] 

Änderung des Nullsignals des Nennkennwertes des Kraftaufnehmers infolge einer Änderung der Versorgungsspannung im Nennbereich der Versorgungsspannung BU, nom. 

Einfluss der Versorgungsspannung auf den Kennwert [%] 

Relative Änderung des Kennwerts des Kraftaufnehmers durch eine Änderung der Versorgungsspannung im Nennbereich der Versorgungsspannung BU, nom. 

Versorgungsspannung [V] 

Betriebsspannung (Netz- oder Batterieversorgung) des Messverstärkers der Messkette

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