Kraftgivare

Beroende på utförande ger Althens kraftsensorer analoga eller digitala mätsignaler. Många kraftgivare bygger på töjningsgivare och ger en mV/V-signal, som via en mätförstärkare eller utvärderingselektronik omvandlas till användbara standardsignaler. Beroende på modell och applikation finns även utgångar som 0–10 V, ±10 V, 4–20 mA eller digitala gränssnitt. Detta gör det möjligt att integrera kraftsensorerna flexibelt i provbänkar, maskinstyrningar, datainsamlingssystem och industriella automationslösningar.

Mätnoggrannheten hos Althens kraftsensorer beror på sensortyp, mätområde, installationsförhållanden och typ av belastning. Beroende på modell finns kraftgivare både för enkel kraftövervakning och för mycket precisa test- och utvecklingsapplikationer. Typiska noggrannhetsparametrar såsom linjäritetsavvikelse, hysteres, repeterbarhet och överhörning anges i respektive produktdatablad. Många kraftsensorer uppnår noggrannheter inom området ±0,1 % till ±0,5 % av full skala, medan särskilt precisa utföranden kan uppnå ännu lägre avvikelser. Vid val av rätt sensor bör mätområde, kraftriktning, dynamik, miljöförhållanden och montering bedömas tillsammans.

Ja, Althens kraftsensorer kan anpassas individuellt efter den aktuella applikationen. Kundanpassningar kan göras avseende mätområde, konstruktion, dimensioner, mekaniskt gränssnitt, kraftinföring, utsignal, kabel- eller kontaktutförande, kapslingsklass och integration i befintliga mätsystem. Därmed kan kraftsensorer även utformas för speciella installationssituationer, krävande miljöförhållanden eller särskilda test- och serieproduktionsapplikationer. Althen erbjuder stöd från val av lämplig sensor till utveckling av en komplett kundanpassad mätlösning. Behöver du en individuell lösning? Vi hjälper dig gärna – kontakta oss!

Althens kraftsensorer bör kalibreras regelbundet för att säkerställa varaktigt noggranna och spårbara mätresultat. Kalibrering är särskilt viktig vid idrifttagning, efter reparation eller överbelastning, efter längre tids användning, vid märkbara mätavvikelser samt efter ändringar av sensor, kabel, mätförstärkare eller utvärderingsenhet. I kvalitetskritiska applikationer, provbänkar och produktionsprocesser rekommenderas återkommande kalibrering enligt ett fastställt kontrollintervall. Lämpligt kalibreringsintervall beror på applikation, belastning, miljöförhållanden, noggrannhetskrav och interna kvalitetskrav. Kontakta oss – vi tar gärna fram en lämplig offert för kalibrering av dina kraftsensorer.

De kraftsensorer som Althen erbjuder täcker ett mycket brett mätområde, från så lite som 0,5 N upp till mycket höga krafter på 10 000 kN. De tillgängliga nominella krafterna varierar beroende på konstruktion. Miniatyrkraftgivare börjar till exempel vid 2 N, ringformade kraftgivare finns upp till 4 MN och cylindriska kraftgivare upp till 5 MN. För särskilt krävande applikationer eller avvikande mätområden finns även kundanpassade kraftsensorer och kompletta mätlösningar.

Olika kraftsensorer från Althen lämpar sig för mätning av tryck- eller dragkrafter beroende på applikationen. Miniatyrkraftgivare är idealiska för precisa drag- och tryckkraftsmätningar där installationsutrymmet är mycket begränsat. Lågprofilkraftgivare lämpar sig för kompakta provbänkar, belastningstester och utmattningsprov och finns även i dubbelriktade versioner. Cylindriska kraftgivare är särskilt lämpliga för robusta industriella drag- och tryckkraftsmätningar vid höga belastningar. Böjbalks- och skjuvbalkskraftgivare används ofta för vägning, dosering och processapplikationer. Om krafter ska mätas samtidigt i flera riktningar är flerkomponentskraftgivare det lämpliga valet. Det bästa valet beror på mätområde, kraftriktning, tillgängligt installationsutrymme, dynamik, noggrannhet och miljöförhållanden. Vi hjälper dig gärna att välja rätt sensor!

En kraftsensor omvandlar mekanisk kraft till en exakt elektrisk signal. Sensorns kärna består av en fjäderkropp av metall, ofta tillverkad av stål. När kraft utövas deformeras fjäderkroppen elastiskt. Denna deformation är liten, kontrollerad och repeterbar.

Töjningsremsor som är fästa på fjäderkroppen registrerar denna deformation. Vanligtvis används fyra töjningsremsor: två sträcks ut, medan de andra två pressas samman. Dessa töjningsremsor är kopplade i en Wheatstone-bro och försörjs med en exciteringsspänning.

När kraften förändrar töjningsremsornas elektriska motstånd förändras även bryggans utsignal. Denna elektriska utsignal är direkt proportionell mot den pålagda kraften, vilket möjliggör en noggrann och repeterbar kraftmätning.