SENSOR+TEST 2015

176 Sensoren und Systeme für die Mess- und Prüftechnik

| Redakteur: Gerd Kucera

Sensoren für mechanische Messgrößen wie Druck

Die Liste der mechanischen Messgrößen reicht von Druck/Differenzdruck, Kraft/Gewicht über mechanische Spannung und Drehmoment bis zu Dichte oder Viskosität. Zu den meisten physikalischen Größen werden Besucher auf der SENSOR+TEST eine Vielzahl unterschiedlicher Sensoren finden. Insbesondere für Druckmessungen gibt es keine Fachmesse mit einem weitreichenderen Produkt- und Herstellerspektrum. Hier ist genau der Platz, um Spezialitäten und nicht Alltägliches zu entdecken.

Druck und Differenzdruck

So bietet beispielsweise Hersteller AMSYS einen miniaturisierten Absolutdrucksensor mit einer Auflösung von 0,024 mbar und einem Messbereich von 10 bis 1200 mbar. Im QFN-Gehäuse befinden sich neben der hochlinearen Silizium-Druckmesszelle noch ein A/D-Interface-Chip und ein integrierter Temperatursensor mit einer Auflösung von 0,01 °C.

In Navigationsgeräte eingebaut, kann die Druckmesszelle zusammen mit einem Beschleunigungssensor bei Ausfall des GPS-Signals die Personenortung in größeren Gebäudekomplexen, Tunneln, unterirdischen Anlagen oder Hochhäusern übernehmen (AMSYS GmbH & Co. KG, Mainz).

Ein keramisch-kapazitiver Sensor misst Drücke vom Vakuum bis 16 bar und hat nach Herstellerangaben eine hohe Präzision und sehr gute Langzeitstabilität. Der Sensor besitzt verschiedene analoge und elektrische Ausgänge und zahlreichen standardisierte Druckanschlüsse (Kavlico GmbH, Minden).

Piezoelektrische Miniatur-Drucksensoren messen aufgrund ihrer hohen Empfindlichkeit auch kleinste Druckpulsationen im Bereich von einigen Millibar oder dynamische Druckverläufe bis 250 bar (Kistler Instrumente GmbH, Ostfildern).

Auf der SENSOR+TEST kommen vor allem aus den Reihen der vielseitigen chinesischen Hersteller diverse Meldungen zur Weiterentwicklung ihrer Prozesstransmitter. Viele bieten neben den Standard-Analogsignalen eine RS485-Schnittstelle oder Möglichkeiten der Parametrierung via HART-Protokoll.

Einige Geräte besitzen ein OLED-Display und einen Modbus-Anschluss für den direkten Anschluss an einen PC oder eine speicherprogrammierbare Steuerung. Die eingesetzten Technologien reichen von piezoresistiven Siliziumsensoren für die Druckmessung in flüssigen und gasförmigen Medien bis zu Dünnschicht-Dehnungsmessstreifen; bei manchen Sensoren sind zusätzlich Temperatursensoren integriert.

Temperaturkompensation und Nullpunktkorrektur sind auf Dickschichtleiterplatten integriert. Die Geräte sind teilweise skalierbar, mit Grenzwertschaltern und mit Fehlerdiagnose-Funktionen ausgestattet. Sie sind in 316L-Edelstahl-Gehäusen gekapselt, eigensicher und erfüllen Ex-Schutz-Standards wie Ex ib IIC T4 und besitzen UL-Zulassungen.

Als typische Einsatzgebiete kommen u.a. Petrochemie, Metallurgie, Bergbau, Energieerzeugung, Wasser-/ Abwasserversorgung, Medizin- und Klimatechnik sowie Werkzeugmaschinenbau vor. Mit einem Aseptik-Anschluss in IP68 und einer Oberflächenrauigkeit von weniger als 0,4 µm eignen sich die Drucktransmitter auch für Anwendungen in der Pharmazie und der Lebensmittelindustrie (Baoji Hengtong Electronics Co., Ltd., Baoji, Shaanxi/China; Micro Sensor Co., Ltd, Baoji, Shaanxi/China; Shanghai Holeader Measurement & Control Technology Co., Ltd., Shanghai/China, Nanjing Gaohua Technology Co. Ltd., Nanjing/China; Smartstone (Shanghai) Sensing & Control Tech Co., Ltd., Qingpu, Shanghai/China; i'an Chinastar M&C Ltd., Xi'an, Shaanxi Province/China).

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