Ihre Signale
Der Sensor als erstes Glied in der Messkette dient der Wandlung der physikalischen Messgröße (z. B. Druck, Weg, Temperatur) in eine elektrisch messbare Größe (z. B. Spannung, Widerstand). Dies erfolgt unter Ausnutzung diverser elektrischer und/oder physikalischer Effekte.
Die folgenden Informationen sollen Sie bei der Auswahl Ihres Messaufnehmers unterstützen. Sensoren sind bei bmcm nicht erhältlich. Sie finden aber eine Zusammenstellung an Sensorherstellern, die wir Ihnen empfehlen.
Indirekte Messungen
Da man mit Messsystemen nur wenige Größen direkt messen kann (z. B. Strom, Spannung) bedient man sich physikalischer Gesetze, die eine Strom- bzw. Spannungsabhängigkeit beinhalten (indirekte Messungen).
Widerstand misst man zum Beispiel, indem man diesen an eine Konstantstromquelle anschließt und die über ihm abfallende Spannung misst.
Die Division der gemessenen Spannung durch den angelegten Strom ergibt den Widerstandswert.
Sensoranpassung
Sensoren "übersetzen“ also physikalische in elektrische Größen.
Um sie nun an ein Messgerät anzuschließen, muss die Ausgangsgröße in Einheit und Wertebereich mit dem Eingang des Messgerätes übereinstimmen.
Dies erreicht man dadurch, indem man das Signal des passiven Sensors mit einem Messwandler oder Messverstärker elektrisch umformt und/oder verstärkt.
Aktive Sensoren
Bei vielen Sensoren ist diese Elektronik bereits eingebaut. Sie benötigen daher eine eigene Stromversorgung.
Man nennt solche Sensoren auch aktive Sensoren, da sie selbst bereits die Messgröße in eine messbare elektrische Größe umsetzen.
Physikalische Messgrößen
Die folgende Aufstellung an Sensortypen bezieht sich ausschließlich auf analoge Messgrößen, da wir unseren Schwerpunkt auf analoge Messtechnik legen.
Messgröße | Physikalisches Phänomen | Sensortyp | Bemerkungen, Beispiele | ||
Temperatur | Temperaturabhängigkeit des Widerstandes | PT100, PT1000, NTC, PTC | unlineares Element | ||
Temperatur | Seebeck-Effekt (Thermospannung) | Thermoelement | großer Messbereich, unlineares Element | ||
Temperatur | Temperaturabhängigkeit von Halbleitern | Dioden, Transistoren | auch als aktiver Sensor erhältlich | ||
Temperatur | pyroelektrischer Effekt | nur für Temperaturänderung | |||
Druck, Dehnung | piezoelektrischer Effekt | Piezoelement | nur für Kraft- und Druckänderungen | ||
Druck, Dehnung, Drehmoment | Abhängigkeit des Widerstandes von der Form des Leiters | Dehnmessstreifen (DMS) | meist als Messbrücke verschalten | ||
Position, Länge, Winkel, Weg | Induktivitätsänderung einer Spule bei Eintauchen eines Kernes | LVDT, Diffenzialdrossel | Messung mit Trägerfrequenzverfahren | ||
Position, Länge, Winkel, Weg | binär codierte Winkel- und Wegaufnehmer | Winkelcodierer | inkremental oder absolut; Ausgang digital | ||
Winkel, Weg | Linearpotentiometer, Drehgeber | Potentiometer | analoges Ausgangssignal | ||
magnetische Flussdichte | Hallspannung bei konstantem Strom | Hallsensor | als aktive integrierte Schaltungen erhältlich | ||
Beschleunigung, Geschwindigkeit | Dehnung von Metallfähnchen in Halbleiterbauelementen | Halbleiter DMS | ein- oder mehrdimensionaler Sensor | ||
Beschleunigung, Geschwindigkeit | piezoelektrischer Effekt mit einer seismischen Masse | Piezoelement | z. B. Airbagsensor | ||
Lichtstärke | photonische Anregung von Halbleitern | Photodiode, Phototransistor | als passive und aktive Sensoren erhältlich | ||
Lichtstärke | Änderung der Eigenleitfähigkeit | Photowiderstand | |||
Strom | Spannungsabfall an einem Widerstand | Shunt | galv. Verbindung zum Messstrom | ||
Strom | Messung des Hall-Effektes | Hallsensor | galv. entkoppelt vom Messstrom | ||
Feuchte | Halbleiter, kapazitive Sensoren | passive Elemente | |||
Schall, Lautstärke | elektrodynamische und kapazitive Mikrophone | Mikrophone | |||
Füllstand | kapazitive und optische Messung | aktive Sensoren | |||
Drehzahl | optische und induktive Verfahren | Drehzahlgeber | digitale und analoge Sensoren | ||
Bewegung | optische und induktive Verfahren | Bewegungsmelder |
Hersteller von Sensorik
Im Folgenden stellen wir eine kleine Auswahl von Sensorherstellern zur Verfügung. Es handelt sich hier nur um eine Auswahl, die keinesfalls eine Wertung beinhaltet.
Für den Inhalt der verwiesenen Seiten sind wir nicht verantwortlich und scannen sie auch nicht regelmäßig. Ferner weisen wir darauf hin, dass die erwähnten Halbleiterhersteller zumeist keinen eigenen direkten Vertrieb haben.
Hersteller
Name | Zug, Druck |
Beschl. | Kraft, DMS |
Temp., Feuchte |
Winkel, Weg |
Laser, Optisch |
Gas | Induk- tiv, Hall |
Qualität |
All Sensors GmbH | x | hoch | |||||||
ASM | x | x | x | x | hoch | ||||
AST | x | x | hoch | ||||||
Baumer | x | x | x | x | x | hoch | |||
B+B Sensors (HYGROSENS) | x | hoch | |||||||
BCM Sensor | x | x | hoch | ||||||
BD Sensors | x | hoch | |||||||
B.I.O-Tech | x | hoch | |||||||
Burster | x | x | x | x | x | hoch | |||
disynet | x | x | x | x | mittel | ||||
E+E | x | x | hoch | ||||||
electrotherm | x | hoch | |||||||
Huba Control | x | x | mittel | ||||||
Jumo | x | x | x | hoch | |||||
Megatron | x | x | hoch | ||||||
Messotron | x | x | hoch | ||||||
Micro-Epsilon | x | x | x | hoch | |||||
SEIKA | x | hoch | |||||||
Sensor Technics | x | x | hoch | ||||||
TC Direct | x | mittel | |||||||
TWK | x | x | x | hoch | |||||
WIKA | x | x | hoch |